[发明专利]基于故障电流间歇性重燃与熄灭特征的故障检测方法

权利要求书

1.基于故障电流间歇性重燃与熄灭特征的故障检测方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1、对零序电流进行变模态分解得到各本征模态，对各本征模态计算峭度值，将最大峭度值对应的模态定义为特征模态；

步骤2、对特征模态计算Teager-Kaiser能量算子，并对能量算子波形进行区间划分；

步骤3、计算出各区间的时间熵值，最终得到总时间熵值；

步骤4、当总时间熵值不为0时，判定此时配电网发生高阻故障，当总时间熵值等于0时，判定配电网发生电容器投切或负荷投切。

2.根据权利要求1所述基于故障电流间歇性重燃与熄灭特征的故障检测方法，其特征在于，步骤1具体过程为：采用变模态分解算法分别对配电网的零序电流进行分解，获得本征模态分量IMF₁(n)，IMF₂(n)，…，IMF_s(n)，s为模态编号，n为采样点；对IMF₁(n)，IMF₂(n)，…，IMF_s(n)分别计算峭度值k₁，k₂，…，k_s；在峭度值k₁，k₂，…，k_s中找出最大峭度值k_t，则最大峭度值k_t所对应的本征模态分量IMF_t(n)定义为配电网零序电流的特征模态。

3.根据权利要求2所述基于故障电流间歇性重燃与熄灭特征的故障检测方法，其特征在于，模态分量IMF_s(n)的峭度值k_s计算式如下：

其中，μ、σ分别为本征模态分量IMF_s(n)的均值、标准差，N为总采样点数。

4.根据权利要求1所述基于故障电流间歇性重燃与熄灭特征的故障检测方法，其特征在于，步骤2具体过程为：对特征模态IMF_t(n)计算Teager-Kaiser能量算子TKEO_t(n)；对能量算子TKEO_t(n)的波形按时间间隔进行区间划分，区间划分的时间间隔ΔT＝0.01s，由此可得区间1：TKEO_{t_1}(n)，区间2：TKEO_{t_2}(n)，…，区间x：TKEO_{t_x}(n)，x为区间编号。

5.根据权利要求4所述基于故障电流间歇性重燃与熄灭特征的故障检测方法，其特征在于，对特征模态IMF_t(n)计算Teager-Kaiser能量算子TKEO_t(n)的计算式如下：

TKEO_t(n)＝[IMF_t(n)]²-IMF_t(n+1)IMF_t(n-1)

上式中，IMF_t(n)，IMF_t(n+1)，IMF_t(n-1)分别为第n，第n+1，第n-1个采样点对应的特征模态。

6.根据权利要求1所述基于故障电流间歇性重燃与熄灭特征的故障检测方法，其特征在于，步骤3具体过程为：对各区间TKEO_{t_1}(n)，TKEO_{t_2}(n)，…，TKEO_{t_x}(n)分别计算时间熵数值TS_{t_1}，TS_{t_2}，…，TS_{t_x}；对各区间的时间熵数值TS_{t_1}，TS_{t_2}，…，TS_{t_x}相加求和，得到总时间熵数值TS。

7.根据权利要求6所述基于故障电流间歇性重燃与熄灭特征的故障检测方法，其特征在于，所述区间TKEO_{t_x}(n)计算时间熵数值的计算式如下：

TS_{t_x}＝-∑p_{t_x}(m)[lnp_{t_x}(m)]

其中，m为区间x内的采样点，p_{t_x}(m)为区间x能量算子TKEO_{t_x}(n)的波峰数目占总区间波峰数目的概率；

所述总时间熵数值TS的计算式如下：

其中，l为区间总数。