
数事载本与率用
算法分析
基于行波信号分析的多端配电网故障定位算法,
杨晓丽舒勤
(四川大学电气信息学院,四川成都610065)
摘要:提出了基于双端行波原理的多端配电网行波故障定位方法,只需要判断初始行波波头到达时刻,图此受分支影响小。首先利用小波变换对各分支末端测量点电压线模行波分量进行分解,再通过求取小波变换模极大值来确定初始行波波头的到达时刻。然后根据波头到达各测量点时间长短排序,确定波头最先到达的测量点。最后在母线端点和波头最先到达的测量点之间利用双端行波测距原理确定故障点到母线端的距离,从而实现故障定位。通过PSCAD仿真验证了该方法误差小,能够实现故障定住。
关词:行波:小波变换:配电网:故障定位
中图分类号:TM711
文献标识码:A
在配电网络中,单相接地故障为主要的故障类型,占所有配电网络故障的80%左右1-2]。配电网在发生单相接地故障时,能够快速、准确的进行故障定位,并在短时间内隔离或排除故障,从而能够最小化或避免故障范围扩大,保障社会经济生活秩序的正常运行。
配电网单相接地故障的测距方法可主要分为以下三类:阻抗法、行波法、注人信号寻踪法。由于行波法不受系统参数、补偿电容、线路不对称以及互感器变化等因素的影响,在输电网已经有很好的应用,并且取得了比较好的效果
本文利用D型行波原理,用小波变换模极大值来确定电压线模行波的初始波头到达时刻,利用母线端采集到信号和离故障点最近的端点的信号来确定故障点到母线端的距离,实现故障定位,通过 PSCAD仿真验证了该方法测距拥有较高的精度,可以得到较好的测距效果。
M
S
文章编号:1007-9416(2017)04-0139-03 1小波变换及行波波头检测
线路在发生故障后产生的暂态行波具有奇异性和突变性。传统傅里叶变换分析法是一种纯频域分析方法,利用其分析暂态行波会将某些能够反映故障特征的局部信号在整个频域内平滑掉,会因有用信息丢失面导致分析结果产生较大的误差。时域分析法(微分、相关法等)又受线路参数频率特性以及噪声的影响较大3。而小波分析对信号的突变性具有良好的检测能力。
设中(x)为基小波。任意信号厂()eL(R)的连续小波变换可以表示如下:
Wy (a,b)=-
r)
Ya
=((x),甲,(x)
(11)
设该小波函数在尺度α下,在x的某一领域S,对一切x都有
N
S2
t
图1双端行波测距原理图图2配电网络仿真拓扑结构图
收稿日期:201703-30
作者简介:杨晓丽(1991—),女,重庆人,硕士研究生,研究方向:配电网故障定位和现代信号处理;舒勤(1958—),男,四川成都人,博士,教投,研
究方向:电力系统故障检测、现代信号处理、智能电网。
139
万方数据