基于時(shí)頻能譜分析的配電網(wǎng)單相接地故障定位方法.pdf

1、為保障電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，我國中低壓配電網(wǎng)主要采用小電流接地系統(tǒng)，此系統(tǒng)中各類故障發(fā)生的概率以單相接地故障最高。單相接地故障發(fā)生后，系統(tǒng)能繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間，若不能及時(shí)找出故障位置并加以處理，很容易擴(kuò)大故障范圍，導(dǎo)致電力系統(tǒng)供電可靠性降低。因此，快速準(zhǔn)確的故障定位，對縮短供電恢復(fù)時(shí)間、提高運(yùn)行可靠性、減少經(jīng)濟(jì)損失等具有極其重要的意義。但由于小電流接地系統(tǒng)單相接地故障特征提取困難，使得其故障選線與定位問題一直沒有得到很好的解決?；?/p>

2、于此，本文針對小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線與定位方法展開研究。
　　通過對單相接地故障暫態(tài)特性的詳細(xì)分析，基于小波變換良好的時(shí)頻分析能力，提出了基于零序電流暫態(tài)能量的小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線方法。利用小波變換對各饋線零序電流分解、重構(gòu)，計(jì)算各尺度下重構(gòu)信號的能量值，選取能量最大的頻帶作為特征能量頻帶，通過改進(jìn)暫態(tài)能量的計(jì)算方法，縮小健全線路之間的暫態(tài)能量差異，放大故障線路和健全線路之間的暫態(tài)能量差異，從而以線路能量最大為原

3、則來定位故障線路。仿真結(jié)果表明，該故障選線方法在不同故障條件下均能正確選線，縮短了選線時(shí)間，克服了零序電流信號倒相給選線帶來的影響，具有良好的適應(yīng)性。
　　在正確選擇故障線路的基礎(chǔ)上，針對故障點(diǎn)相鄰兩側(cè)暫態(tài)零序電流波形的差異，結(jié)合相似度計(jì)算方法，提出了基于時(shí)頻能譜相似度的故障區(qū)段定位方法。對故障線路各檢測點(diǎn)暫態(tài)零序電流信號進(jìn)行小波包分解，計(jì)算信號在各頻帶下的能量值，并將各頻帶的能量值等時(shí)間間隔劃分，得到各檢測點(diǎn)信號精細(xì)的時(shí)頻能譜矩