[发明专利]一种配电网单相接地故障的接地介质种类的确定方法

权利要求书

1.一种配电网单相接地故障的接地介质种类的确定方法，其特征在于，所述方法包括：

当配电网发生单相接地故障时，根据配电网单相接地故障相的零序电流的原始时间序列，对所述零序电流的波形进行相空间重构；

确定重构相空间的最佳延迟时间；

根据所述最佳延迟时间确定所述重构相空间的最佳嵌入维数；

根据所述最佳嵌入维数确定所述重构相空间的关联维数；

根据所述关联维数和预先获取的关联维数与接地介质种类的对应关系，确定所述单相接地故障的接地介质种类。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定重构相空间的所述最佳延迟时间，包括：

根据所述原始时间序列x(t)中每一状态x_i对应的概率p_x(x_i)，按照下式计算所述x(t)的信息熵H(x)：

根据所述原始时间序列x(t)延迟τ之后的时间序列q(t)中每一状态q_j对应的概率P_q(q_j)，按照下式计算所述q(t)的信息熵H(q)：

根据所述x(t)和q(t)中每一状态x_i和q_j对应的联合概率P_xq(x_i,q_j)，按照下式计算所述q(t)对于x(t)的条件熵H(q|x)：

其中，H(x,q)为所述q(t)对于所述x(t)的联合熵，所述H(x,q)根据所述x(t)和q(t)中每一状态x_i和q_j对应的联合概率P_xq(x_i,q_j)，按照下式计算得到：

根据由所述H(q)和所述H(q|x)得到的I(q,x)，确定I(q,x)中第一个局部极小值点对应的τ作为所述重构相空间的最佳延迟时间；

其中，

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据最佳延迟时间确定所述重构相空间的最佳嵌入维数，包括：

根据所述重构相空间的点Y_u(m)，按照下式计算矩阵a(u,m)：

其中，m为所述重构相空间的维数，Y_x(u,m)(m)为距离Y_u(m)最近的点，x(u,m)为大于1且小于等于N-mτ的整数；

按照下式计算矩阵a(u,m)中所有元素的均值E(m)：

当所述维数m的值大于m₀，且E(m)的值不会发生改变时，令所述最佳嵌入维数mb＝m₀+1。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据最佳嵌入维数确定所述重构相空间的关联维数,包括：

根据所述最佳嵌入维数mb，确定所述重构相空间中的点Y(t)：

Y(t)＝{y(t),y(t+τ),...,y[t+(mb-1)τ]},t＝1,2,...,N-(mb-1)τ；

选取所述重构相空间包括的N个点中的任意一个点作为参考点；

计算除参考点以外的N-1个点到所述参考点的距离，确定与所述参考点的距离小于给定值r的点为关联点；

按照下式计算所述关联点的个数在所有可能的关联点个数N(N-1)中的占比C_mb(r)：

其中，Y(i)，Y(j)分别为所述Y(t)中的第i和第j个元素，θ为Heaviside单位函数；

根据所述C_mb(r)与所述r的关系计算所述关联维数P。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述计算关联维数P包括：

在所述最佳嵌入维数mb下做出lnC_mb(r)＝lnr的曲线，确认所述曲线的无标度区段，所述无标度区段为线性区段或近线性区段，将所述无标度区段拟合成一条拟合直线，计算所述拟合直线的斜率，以所述拟合直线的斜率作为所述关联维数P。