基于 VMD与 HT分析的小电流接地系统故障选线技术分析

配电网中小电流接地系统发生单相接地故障时,具有故障幅值小、噪声波动大等特点,导致线路电流变化特征不明显,采用传统选线技术又难以判断是线路故障还是母线故障.为了及时准确地判断线路故障,提出了一种基于 VMD与 HT分析的小电流接地系统故障选线新技术.首先利用Simulink搭建三种小电流接地模型———中性点不接地系统模型、中性点经消弧线圈接地模型及中性点经高阻接地系统模型.然后提取三种模型的零序电流进行 VMD 分解得到 K 个固有模态函数IMF,将分解得到的IMF通过 HT分解得到每个模态相应的幅值谱图.最后通过算法逼近度计算每个模态相应的幅值,得到相应的算法逼近度系数,对比系数可以正确判断故障线路与非故障线路.结果表明,在三种不同接地模型中,基于 VMD与 HT分析的小电流接地系统故障选线新技术在不同故障距离、不同接地电阻情况下能够有效识别故障与非故障线路,具有一定的实用性。     

基于VMD-SVM的小电流接地系统故障选线方法

针对现有小电流系统发生单相接地故障时的选线问题,提出基于变分模态分解与鲸鱼群算法优化支持向量机(VMD-WOA-SVM)的选线方法.首先获取各出线故障前后的零序电流,利用变分模态分解得到包含不同分量的3种IMFs,并对其进行hilbert变换得到能量频谱分析;然后通过计算能量熵得到特征向量;最后建立SVM分类器,输入特...     

基于VMD-LSTM的小电流接地系统故障选线方法

提出一种基于VMD-LSTM的故障选线方法.首先通过VMD算法将各出线零序电流分解为表征其特性的高、中、低频分量,分时段计算各分量能量值,并依次输入到LSTM神经网络中,通过建立各分量能量随时序变化特征与故障线路的联系,从而实现故障选线.仿真结果表明,该方法不受故障初始相角、接地电阻以及故障距离等因素影响,且在有噪声干...     

变分模态分解在小电流接地系统故障选线中的应用

为探究适用于小电流接地系统的故障选线方法,解决现有暂态故障选线方法效果欠佳的问题,提出了一种基于变分模态分解VMD(variational mode decomposition)的小电流接地故障选线新方法。通过引入本征模态函数基于调幅调频函数的VMD算法对配电母线各出线的零序电流进行分解,模态中心频率选取自适应且分解结果直观。最后综合直流分量以及高频分量构造双重判据实现选线,以Matlab/Simulink平台搭建的小电流接地系统故障选线模型为平台,对算法在单相接地故障下的准确度进行仿真校验。结果表明该算法不受故障电阻、故障发生位置、故障时刻与系统接地方式的影响,准确度高且对噪声有着一定的鲁棒性。     

小电流接地选线系统的设计与实现

分析了谐振接地系统单相接地故障的特点 ,以零序电流的有功功率和 5次谐波功率方向在单相接地故障时的特征为依据 ,设计并实现的基于 PC10 4工控机的新型小电流接地选线系统选线准确率高 ,能区分母线和线路故障。     

小电流接地系统接地选线的研究

文章详细阐述了小电流接地选线技术分类方法,分析了每种方法的优点和缺点。并在新应用场景下,提出了多判定选线、考虑新能源接入的选线,以及基于IEC61850的选线等新选线方法。     

小电流接地选线装置选线误判防范措施

分析了小电流接地系统中发生单相接地时的运行特点及工程应用中零序电流互感器、零序滤序器及装置误差因素所引起的选线误判,并提出在实际工程应用中选用配套合格的测量装置、二次接线及电缆接地线的安装等符合规范要求的方法,达到降低测量环节综合误差的目的,减少选线误判的发生。     

小电流接地选线方法分析

介绍了小电流接地选线的方法、原理以及目前的发展现状 ,对其在工程上的实现进行了分析比较     

小电流接地选线准确性影响因素分析

文章对小电流接地系统单相接地故障特性进行讨论,从故障复杂性、选线原理、选线干扰等方面分析选线准确性的影响因素。     

小电流接地系统单相接地故障选线空间域图像生成及融合方法

为发挥深度学习算法特征自学习及其在图像处理领域的优势,避免当前小电流接地系统单相接地故障选线中人工提取故障特征信息缺失的问题,提出了一种通过生成故障电流全信息空间域图像,再利用图像识别与分类算法实现故障选线的方法.所提方法首先使用三相电流构建三维空间域图像,并分别在3个平面上进行投影得到多幅投影图像,解决了获取二维图像...     

小电流接地系统单相接地故障选线新发展

分析当前采用的DDA法、模式识别法、小波分析法等不同原理构成的小电流接地系统单相接地故障选线方法，指出这些方法的优缺点：DDA法基本消除过渡电阻的影响但不利于实现；模式识别法具有自适应性和容错性，但样本的提取比较困难而且现场经验不足；小波选线法虽具有快速性、准确性等优点但抗干扰的能力较差，过渡电阻对其也有较大影响。通过这些优缺点的比较，发现这些方法之间存在着一定的互补性，提出了一种利用这种互补性制作一套选线装置的设想。     

基于补偿参数的多零序电流互感器的小电流接地系统单相接地故障选线方法

采用多零序电流互感器结构和补偿参数介入的方法,研究了小电流接地系统单相接地故障选线问题.设计了系统的拓扑结构,分析了不同性质补偿参数对各零序电流互感器电流幅值和相位影响的规律及对故障选线灵敏度的影响问题.分析了不同补偿参数条件下流过故障点零序电流的变化规律及故障电流的安全性问题.该选线方法的选线判据具有很高的可靠性和适...     

基于导纳不对称原理的小电流接地系统选线方案

为了解决目前仍然存在的小电流接地系统单相接地故障选线难的问题,提出了一种运用导纳不对称参数作为判据的故障选线方案。该方案借鉴了主动保护的思想,通过并联中电阻改变中性点经消弧线圈接地系统故障后的结构,找出故障线路与非故障线路的导纳不对称参数差异。所构造的不对称参数可以衡量线路的导纳不对称程度,理论分析以及PSCAD仿真结果表明:健全线路的导纳不对称度为0,故障线路导纳不对称度不为0且大于1,通过两者差异可以实现准确选线。该方案无需设置动作门槛,灵敏性较高,且导纳不对称参数理论上不受过渡电阻影响。     

基于等效半波注入法的小电流接地故障选线

我国中压配电网多数采用小电流接地运行方式,由于小电流接地系统单相接地故障电流很小并且容易受到外界条件的干扰等原因,故障选线难题多年未得到有效解决。通过对目前已有的故障选线方法进行分析,在原有的直流注入原理的基础上形成了等效半波注入法,通过比较各条线路的零序电流来选线。对等效半波注入法的选线定位理论进行了分析,主要包括确定了注入的半波直流信号的流通路径、形成了该方法的等值电路,并组建了对应的数学模型,在原理上验证了该理论的正确性。最后通过Matlab搭建模型验证该方法能够准确地实现故障选线。     

基于现场实录波形的小电流接地故障暂态选线研究

为解决小电流接地系统单相接地故障特征不明显的问题,借助小波理论提出了基于DS证据理论的融合判据。首先确定小波基及小波分解尺度,并构造小波能量矩阵以确定故障特征频带。进而,在此特征频带下提取出三种故障特征:小波能量比、小波重构系数方差及暂态功率方向,并分析对比了三种特征的灵敏性。考虑到各个故障选线特征的检测灵敏性不同,为了提高选线准确率,进一步提出了基于DS证据理论的选线融合判据。最后,对现场实录波形进行分析。分析结果表明,该融合判据能够有机融合三种选线特征,提升选线正确率,具有较好的工程应用价值。     

基于改进GA优化T-S模糊神经网络的小电流接地故障选线方法

在小电流接地系统中,发生最多的是单相接地故障,针对如何快速准确地查找故障线路一直都是重点研究课题,且没有得到有效的解决。本文提出一种基于遗传算法(GA)优化T-S模糊神经网络的配电网故障选线新方法:通过调整传统GA的适应度函数,先对网络初始参数、权值进行一次优化后,使用梯度下降法进行二次优化的选线算法。讨论了T-S模糊神经网络,传统GA优化的T-S模糊神经网络及不同网络结构对网络性能的影响。研究结果表明新型GA优化T-S模糊神经网络的选线效果明显优于T-S模糊神经网络和传统GA优化T-S模糊神经网络,能够快速、准确、可靠的选取故障线路。     

基于极限学习机的多信息融合区段定位方法

对于小电流接地系统单相接地故障定位问题,现有方法单一,实际运行时准确性低,难以满足现场需要。提出一种基于极限学习机的多信息融合区段定位方法。故障发生后,终端对实时测得的零序暂态电流运用暂态能量法、小波法、首半波法提取特征向量上传给主站,输入到经训练后得到权重参数的极限学习机网络中,主站启动多信息融合定位算法并输出区段定位结果。该方法受接地位置、接地时刻、接地过渡电阻等因素的影响较小,对不同的单相接地情况适用性强,具有较高的区段定位鲁棒性。通过现场实际验证,证明了该定位方法的可行性。     

小电流接地选线装置原理及应用

分析YH—B811小电流接地装置的保护原理、选线原理及应用情况,得到小电流接地装置可以准确检测出故障线路并跳闸切除,在保证供电可靠性的同时,实现减少人身伤害事故,具有显著的社会效益和经济效益。