基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的超高壓輸電線路保護(hù)和故障測(cè)距的研究.pdf

1、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)作為一種應(yīng)用廣泛的的信號(hào)和圖像特征提取工具，將其應(yīng)用到超高壓輸電線路保護(hù)和故障測(cè)距中將展現(xiàn)其良好的實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用前景。選擇合適的結(jié)構(gòu)元素，當(dāng)作用于一個(gè)具有復(fù)雜形狀的信號(hào)時(shí)，數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)變換能夠著重突出信號(hào)波形形狀的主要特征，同時(shí)信號(hào)的非主要部分及噪聲信號(hào)被抑制。級(jí)聯(lián)形態(tài)梯度變換中是在數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)基本梯度基礎(chǔ)上提出的一種新型突變量檢測(cè)工具，它只包括加、減、求極大值、求極小值運(yùn)算，具有計(jì)算速度快、對(duì)硬件要求低的優(yōu)點(diǎn)。超高壓輸電線路繼電

2、保護(hù)和故障測(cè)距技術(shù)對(duì)于電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、故障損失的減少和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展都有重要意義。本文在研究了均勻傳輸線波動(dòng)方程、行波的傳播特性、輸電線路計(jì)算模型、相模變換和模量故障分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合級(jí)聯(lián)形態(tài)梯度變換技術(shù)，第一，論述了基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)變換的輸電線路超高速方向保護(hù)，該保護(hù)所用數(shù)據(jù)窗短、計(jì)算速度快，同時(shí)仿真結(jié)果表明級(jí)聯(lián)形態(tài)梯度變換能夠準(zhǔn)確地提取故障行波的暫態(tài)分量及其極性，是一種實(shí)現(xiàn)超高速保護(hù)的較理想方法；第二，使用級(jí)聯(lián)形態(tài)梯度濾波器

3、提取模電流工頻故障量，論述了一種新型選相原理，減少了保護(hù)的選相時(shí)間；第三，在研究行波差動(dòng)保護(hù)原理的基礎(chǔ)上，提出了基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)變換的行波差動(dòng)保護(hù)，它可以減少通信量，動(dòng)作快速可靠，完全不受輸電線路分布電容電流的影響；本文最后，先簡(jiǎn)述了輸電線路故障測(cè)距常用的故障分析法，然后提出的基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)變換的A型、改進(jìn)A型、D型行波測(cè)距法使用模量方向行波或模量電流行波，消除了后端母線反射波的干擾，不需要對(duì)端同步數(shù)據(jù)，同時(shí)能夠準(zhǔn)確區(qū)分故障點(diǎn)反射波和對(duì)端