基于改进HHT的小电流接地故障选线法
我国35kV及以下配电网大多采用小电流接地方式,包括中性点不接地系统和经消弧线圈接地系统。小电流接地系统发生单相接地故障的概率较大,达配电网故障的80％以上。为了提高供电连续性,保证电力系统安全稳定运行,快速准确地检测出故障线路,在配电网自动化研究中尤为重要。 针对小电流接地系统中的单相接地故障选线问题,本文分析了国内外现有的故障选线方法的选线原理及其优缺点。深入分析了中性点不接地和经消弧线圈接地系统发生单相接地故障的稳态和暂态特征,并归纳了各自的特点,着重对暂态故障特征以及暂态故障信息的利用方式进行研究。 故障暂态信息是具有奇异性、非平稳的高频信号。新兴的希尔伯特黄变换 HHT(Hilbert-Huang Transform)理论由于其具有良好的时频局部化特性,在分析非线性、非平稳信号时优于传统的小波信号分析法,常用于此类信号的奇异值点检测。经验模态分解EMD(Empirical Mode Decomposition)是HHT分析法的核心,但原始HHT方法中的EMD在分解过程中存在端点效应,使得分解的固有模态分量IMF(Intrinsic Mode Function)严重失真,极大地影响了故障选线的准确性,通过对其端点进行延拓后可以抑制端点效应。本文比较了不同端点延拓方法,采用基于自适应波形匹配的端点延拓法对其进行改进。 本文应用MATLAB软件建立了小电流接地系统的仿真模型,对小电流接地系统发生单相接地故障的情况进行了大量仿真计算。在仿真实验中,通过改变接地点位置、合闸角、接地电阻、线路长度等参数,对基于改进HHT的故障选线效果进行仿真验证,结果表明改进的HHT可以有效地解决端点效应问题,从而提高了单相接地故障选线的准确率。
配电网;小电流接地;故障选线法;希尔伯特黄变换;仿真分析
西安科技大学
硕士
电力系统及其自动化
商立群
2012
中文
TM771
57
2012-11-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）