[发明专利]一种基于对端母线反射波识别的单出线输电线路单端故障测距方法

说明书

本发明涉及一种基于对端母线反射波识别的单出线输电线路单端故障测距方法，属于电力系统故障测距技术领域。当输电线路发生故障时，从线路首端获取线路的三相电流并分别求取其零模分量与线模分量；对零模分量与线模分量分别通过连续小波变换求取其模极大值，并分别确定零模电流行波、线模电流行波到达首端量测点的时间t₀、t₁；确定零模电流行波对端母线反射波波头，确定对端母线反射的零模电流反射波到达首端量测点的时间t₂；基于已确定的零模电流行波对端母线反射波波头确定对应线模电流行波的对端母线反射波波头，并确定其达到首端量测点的时间t₃；采用线模电流行波首波头及对端母线反射波波头的新型故障测距公式得出故障距离x。

技术领域

本发明涉及一种基于对端母线反射波识别的单出线输电线路单端故障测距方法，属于电力系统故障测距技术领域。

背景技术

输电线路是电力系统的重要组成部分，占有非常重要的地位。随着我国电力行业的发展，输电网络愈加复杂，当输电线路发生故障时如何快速准确的确定故障位置已经成了当代电力行业的热门话题。快速准确的确定故障位置有助于及时修复故障线路，减轻了巡线压力并且大大缩短故障时间，同时对电力系统的安全稳定和经济运行都十分重要。在传统单端行波法测距中，如果在线路一段电气接线方式为单出线(某些直接连接电厂)，由于线路末端只有一回出线母线反射波对故障测距影响较大，对线模分量而言故障点反射波与对端母线反射波极性相同且不易识别，因此传统电流行波进行故障测距不能很好的保障故障定位的准确性。

行波是一种具有突变性、奇异性的高频暂态信号,信号中奇异点的出现往往代表着故障的发生。传统Fourier变换不能完整地描述既有频率特征又有时间特征的行波暂态信号,而小波变换模极大值可以完整地表示原函数,模极大值点对应着采样数据的奇异点,还可以通过模极大值重构原信号而不丢失任何重要信息,该性质决定了用小波变换模极大值描述行波信号时极具完备性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了避免输电线路一端电气接线方式为单出线时对故障测距造成的不良影响，提供一种基于对端母线反射波识别的单出线输电线路单端故障测距方法。

本发明的技术方案是：一种基于对端母线反射波识别的单出线输电线路单端故障测距方法，当输电线路发生故障时，从线路首端量测点获取线路的三相电流，并分别求取其零模分量与线模分量；对零模分量与线模分量分别通过连续小波变换求取其模极大值，并分别确定零模电流行波到达首端量测点的时间t₀、线模电流行波到达首端量测点的时间t₁；根据单出线输电线路对端母线反射波的零模电流行波极性与初始行波极性相反的原理确定零模电流行波对端母线反射波波头，确定对端母线反射的零模电流反射波到达首端量测点的时间t₂；基于已确定的零模电流行波对端母线反射波波头确定对应线模电流行波的对端母线反射波波头，并确定其达到首端量测点的时间t₃；采用线模电流行波首波头及对端母线反射波波头的新型故障测距公式得出故障距离x，实现单出线输电线路故障定位。

具体步骤为：

(1)当输电线路发生故障时，从输电线路首端量测点获取线路的三相电流I_A(j)、I_B(j)、I_C(j)，j＝1,2,…,n，n为离散信号的总采样点个数；