基于IMF能量矩和SVM的电力线路故障定位.pdf

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1、第52卷第l1期电测与仪表Vo1．52NO．112015年6月10日Electricalneasurement&InstrumentationJun．10。2015基于IMF能量矩和SVM的电力线路故障定位术徐舜，杨毅，王奕，张健，曾祥君(1．长沙理工大学电-％4信息工程学院智能电网运行与控制湖南省重点实验室，长沙410004；2．广东电网有限公司电力科学研究院，广州510000)摘要：针对配电网拓扑结构日益复杂化以及线路单相接地时故障信息难以提取等问题，提出了一种基于本征模函数IMF(IntrinsicModeFunc

2、tion)特征能量矩的故障信息提取方法，并利用SVM进行故障定位。该方法首先利用经验模式分解(EMD)良好的局域化特征来量化故障信息，将故障电流信号分解得到多类IMF并在时域轴上对该IMF进行积分，从而得到能量矩特征故障向量，从能量矩中选取相关系数大的作为学习样本输入SVM分类器，得到故障线路分类模型，进而完成配电网的故障定位。基于66kV线路模型的仿真实验表明，该方法仅需测量故障电流，可以准确、有效地识别故障区段，可靠性高。关键词：经验模式分解；本征模函数；能量矩；支持向量机中图分类号：TM713文献标识码：B文章编号

3、：1001—1390(2o15)11—0ll7—07FaultlineselectionforpowertransmissionlinebasedonintrinsicmodefunctionenergymomentandSVMXuShun，YangYi，WangYi，ZhangJian，ZengXiangjun(1．HunanProvinceKeyLaboratoryofSmartGridsOperationandControl，CollegeofElectricalandInformationEngineering，

4、ChangshaUniversityofScienceandTechnology，Changsha410004，China．2．GuangdongPowerCorporationElectricPowerResearchInstitute，Guangzhou510000，China)Abstract：Fortheproblemaboutcomplicatedtopologicalstructuresandhard—to-extractinformationwhensingle．phasegroundingfauhoccu

5、rsinpowerdistributionnetwork．andanewmethodoffauhselectionbasedontheintrinsic．modefunction(IMF)energymomentandSVM(SupportVectorMachines)isproposedinthispaper．Thelocalizationchar-acteristicsofEMDareusedtoquantifythefault，andthentheSVMiScombinedtoclassifythefauh．Fir

6、stly．thefaultcurrentsignalsaredecomposedintocertainIMF(IntrinsicModeFunction)．Secondly，anintegralofselectedIMFcomponentsalongtimeaxisiscalculatedtoobtaintheIMFenergymomenteigenvectors．Finally．theIMFenergyno．mentsofhighcorrelationcoefficientaretakenastheeigenvecto

7、rstoinputintoSVMclassifierforfaultselection．Asaresuh，thefaultselectionmodelisobtained．Thesimulationresultsof66kVlinemodelshowthattheproposedmethodcanrecognizefault1ineaccuratelyandeffectivelywithonlymeasurementoffaultcurentsignals．Keywords：EMD，IMF，energymoment，SV

8、M0引言靠性起着十分重要的作用H]。然而配电网小电流接随着我国经济的高速发展，配电网的运行方式地系统单相接地信号检测困难，所以配电保护的关也日益复杂化。电网发生故障后，准确可靠地找到键的是如何从微弱的非平稳故障信号中抽取得到平故障线路，对减少故障恢复时间，提高电力系统的可稳的特征向量。针对故障信号的提取，目前提出的方