行波小波分析法对单相接地故障选线方法的研究.pdf

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1、《电气开关》(2013．No．6)19文章编号：1004—289X(2013)06—0019—05行波小波分析法对单相接地故障选线方法的研究贾智彬，顾佩颖(1．三峡大学电气与新能源学院，湖北宜昌443002；2．宜昌供电局检修公司，湖北宜昌443000)摘要：论述了配电网中单相接地短路故障行波的特性，运用小波变换分析中性点非直接接地配电网中单相接地故障行波信号。导出了一种利用暂态行波0模量的小波系数的极大值极性识别故障线路的故障选线新方法。并证明了在故障初始行波过程中，故障点间歇电弧及过渡电阻对本方法的影响十分微弱。

2、通过大量仿真试验，证明本方法的正确性、有效性和通用性。关键词：行波；小波分析；配电网；故障选线；极大值极性中图分类号：TM72文献标识码：BResearchonthePhaseEarthFaultFeederDetectionbyTravellingWaveandWaveletsJIAZhi—bin，GUPei—ying(1．ThreeGorgesUniversity，Yichang443002，China；2．PowerSupplyBureauofYiehang，Yiehang43000，China)Abstrac

3、t：Inthepaperthecharacteristicofsinglephasefaulttravelingwavesindistributiongridisdiscussed，waveletshavebeenpresentedtoanalyzesinglephasefaulttravelingwavesignalsinanineffectivelygroundeddistributiond．Anovelearthfailuredetectiontechniquethatdistinguishesthefault

4、feederbythewaveletscoefficientm~imumpolarityofthetravelingwavezeromodeisintroduced．Intheprima~processtheinfluencesoffaultintermittentarc，transformeranditsneutralpointareprovedbefeeble．Theexactness，availabilityanduniversalityofthetechniqueareprovedbyagreatdealof

5、simulatingtest．Keywords：travelingwave；wavelets；earthfaultdetection；maximumpolarity中单相接地故障选线的方法，并多半是基于零序电流。1引言文献[1]认为电流相位有别于其他线路的就是故障线我们知道，配电网系统的中性点通常是不直接接路。文献[2]运用小波分析实现这种方法。文献[3]地的(如不接地或者经消弧线圈接地)。当发生单相把电流幅值最大的判定为故障线路。文献[4]同时判接地故障时，配电网系统往往允许继续运行一段时间，别电流的大小和相位以提

6、高选线准确性。但是，如果但一般不超过2小时。此时，故障点的间歇电弧能够系统中各线路的RLC参数有些差异或者中性点是经在系统中产生可能高达3．5倍相电压的过电压，这对消弧线圈接地的，这些方法就可能失效。而且，故障线于运行人员和系统设备都十分危险，并可能留下一些路中的零序电流常常很小，很难精确获取，所以，这些事故隐患。与连接在同一母线上的其他线路相比，故选线原理总是难以令人满意。开发能够应用在各种中障线路中的稳态残余电流的大小和相位并没有显著的性点非直接接地系统进行准确故障选线的新原理新方特征，所以，一直以来，判别故障线

7、路十分困难。法，特别是适用于经消弧线圈接地的系统，这仍然十分一些文献已经提出了几种中性点不直接接地系统迫切。《电气开关》(2013．No．6)其中，、、和／~‘bwd分别为前向行波和反向2配电网系统中的暂态行波行波电压、电流。在对称三相输电线路中的点，某时刻t的电压、当某条线路上发生单相接地故障时，故障点产生电流行波应满足下列波动方程：的暂态行波由故障线路以电磁波速向变电站母线传播，并折射到母线上的其他线路和变压器等元件中去，flOx[u]=EL][citOte]在非故障线路等元件中形成前行波。在初始行波过程{【寿[

8、／。(1)期间，母线电压为u。，各非故障线路中的电流前行波'abc]=[c]EL]~E‘abc]为：其中，、c分别为单位长度线路的电感和电容矩ifwdn=一(＼6u)／阵，。．n为求解此波动方程，通常进行相模变换，把相互耦n为线路编号。在初始行波过程中，各线路中电合的三相电压电流变换为相互独立的模量，即模流行波的情形如图1所示。量、模量和0模量