[发明专利]利用极波小波能量比值的特高压直流线路边界元件方法

摘要

本发明是利用极波小波能量比值的特高压直流线路边界元件方法。属电力系统继电保护技术领域。本发明为：当直流线路发生故障后，根据保护安装处测得的两极直流电压、直流电流，求出正负极线极波电压。选取故障后采样序列长度为200的离散极波电压信号，进行小波变换，变换结果为一系列的极波电压高频、低频小波变换系数，并对这些极波电压高低频小波变换系数求模。根据得到的各个模值，提取极波电压的高频分量和低频分量后，求出极波电压高频能量与低频能量的比值。根据高频能量与低频能量的比值的大小，区分区内、区外故障。大量仿真结果表明，本发明效果良好。

主权项

一种利用极波小波能量比值的特高压直流线路边界元件方法，其特征在于按以下步骤进行：(1)直流线路发生故障后，根据保护安装处测得的两极直流电压、直流电流，求出正极线极波电压P1(k)，负极线极波电压P2(k)为：p1(k)＝ZP×i1(k)‑u1(k)    (1)p2(k)＝ZP×i2(k)‑u2(k)    (2)式中，Zp为直流输电线路极波阻抗，u1(k)为正极直流电压，i1(k)为正极直流电流，u2(k)为负极直流电压，i2(k)为负极直流电流，k＝1、2、3....N，N为采样序列长度；(2)对故障极极波电压进行小波变换，其采样频率为100kHz，采样序列长度为200，经小波变换得到各个尺度极波电压高频小波系数；(3)对得到的各个极波电压高频小波系数求模，根据下式计算高频系数小波能量E1和低频系数小波能量E2： E 1 = Σ j = 1 5 Σ k | W j ( k ) | 2 E 2 = Σ k | W j ( k ) | 2 , j = 6 - - - ( 3 ) E为信号能量；W(k)为小波变换系数，j为小波变换层数；(4)求出高频系数小波能量与低频小波能量的比值k1： k 1 = E 1 E 2 - - - ( 4 ) (5)区内外故障的甄别判据：当k1≤1时为区外故障；当k1＞1时为区内故障。