基于形态滤波的暂态保护方向元件.pdf

《基于形态滤波的暂态保护方向元件.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第26卷第1期电力系统及其自动化学报Vo1．26No．12014年1月ProceedingsoftheCSU—EPSAJan．2014基于形态滤波的暂态保护方向元件罗四倍1，高春艳-，李旭东，王军凯，刘东(1．河南科技大学车辆与动力工程学院，洛阳471003；2．河南省登封市电业局，登封452470)摘要：在概述数学形态学特点的基础上，提出将能够有效滤除脉冲信号的数学形态学滤波器(形态滤波)应用于暂态保护的方向元件。对故障后很短一段时间内的前行波与反行波进行形态滤波，然后利用滤波后前行波与反行波之间时域能量的特征差异来判别故障方向。ATP仿真试验表明，该方向元件能可靠、灵敏、超高速地动作，性能

2、稳定，方向性明确且运算量小。关键词：输电线路；暂态保护；行波保护；方向元件；数学形态学；形态滤波中图分类号：TM773文献标志码：A文章编号：1003—8930(2014)01—0057—05DirectionalElementofTransientProtectionUsingMorphologicalFilteringLUOsi—bei，GAOChun—yan，LIXu-dong，WANGJun-kai，LIUDong(1．SchoolofVehicleandMotivePowerEngineering，HenanUniversityofScienceandTechnology，Luoya

3、ng471003，China；2．DengfengPowerSupplyBureau，Dengfeng452470，China)Abstract：Basedonthebasictheoryofmathematicalmorphology，morphologicalfilteringisappliedtothenoveldirec—tionalelementoftransientprotection．Morphologicalfilteringisusedtoprocesstheforwardtraveling—waveandthebackwardonerespectivelyduringthe

4、veryshortperiodoftimeafterfaultoecuYs．Thenfaultdirectionisidentifiedbymeansofcomparingthetime-domainenergyofthefilteredforwardtraveling—wavewiththatofthefiheredbackwardone．Alternativetransientsprogram(ATP)simulationtestsshowthatthisnoveldirectionalelementoperatesreliably，sensitivelyandveryfast，posse

5、ssingstableperformanceundervariousfaultsituations．Keywords：transmissionline；transientprotection；travelling—waveprotection；directionalelement；mathematicalmorphology；morphologicalfiltering基于暂态故障信息的方向元件动作速度快，[3]通过中值滤波器对前行波和反行波进行滤波处可在故障后1～2ms内判别出故障方向，从而加速理，再求取前行波与反行波的时域能量之比来判了纵联方向保护的出口。对于暂态保护方向元件别故障方向。该

6、方向元件利用中值滤波的保持边的研究【l】，早期提出的行波极性比较式、行波判别界与滤除脉冲噪声的特点，从仿真测试结果来看，式、行波幅值比较式和波阻抗方向继电器等，利用性能较好。了初始行波的极性、幅值特征，其灵敏性和可靠性作为中值滤波器族的发展，非线性的数学形在小初始角故障、近距离故障时会遇到困难，而且态学(mathematicalmorphology)滤波器(morphology易受反射波、母线接线方式等的影响。文献[2]提出filter)同样具有良好的细节保留特性，并以其独特在故障方向特征严格成立的一段时间内比较前行的优越性能在电力系统中得到了越来越广泛的应波与反行波高频分量的能量来判别故障方

7、向，在用【4I5】。本文将形态滤波(morphologicalfiltering)技术一定程度上提高了方向判别的可靠性，但由于提应用于暂态保护方向元件的构建，并对其进行可取高频频带的能量利用了小波多分辨率分析，在替代暂态程序ATP(alternativetransientsprogram)数据窗选择、小波基选取时仍会面临困难嘲；文献仿真测试，以期进一步提升方向元件的性能。收稿13期：2012—02