[发明专利]一种利用行波固有频率和原子分解能量熵的故障选相法

摘要

本发明涉及一种输电线路故障选相方法，尤其是涉及利用行波固有频率和原子分解能量熵的故障选相法。本发明利用原子分解算法处理三相电流，根据迭代产生的原子确定电流信号中的主导频率成分的频率值和能量熵值信息，结合三相电流的主导成分频率值与能量熵值特征，对多相故障与多相接地故障情况下的故障类型进行判别；针对单相故障，则根据不同基准相下解耦得到β模量来寻找故障相。该方法准确有效，能快速辨别所发生的故障类型。

主权项

一种利用行波固有频率和原子分解能量熵的故障选相法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、根据输电线路故障录波装置采集到的A、B、C三相故障电流，基于克拉克变换矩阵解耦，得到一个0模量和6个线模量，IαA、IαB、IαC、IβA、IβB、IβC；并将A、B、C三相故障电流进行滤波，然后采用原子分解算法处理滤波后的三相电流，得到三个相电流中的主导原子的频率值为fA、fB、fC及对应的能量熵值为EA、EB、EC；采用原子分解算法分析滤波后的电流信号的具体方法是：将电流信号分解为多个原子，得到的原子按照其原子分解能量熵值排列，能量熵值大的原子排序靠前，主导原子就是能量熵值最大的原子，即分解得到的第一个原子，A相电流中主导原子的能量熵值为EA，其频率值为fA，B相电流中主导原子的能量熵值为EB，其频率值为fB，C相电流中主导原子的能量熵值为EC，其频率值为fC；步骤2、然后根据0模量和6个线模量，判断是接地故障或非接地故障，即：判断结果：计算0模量能量，当其能量值大于正常运行时的值时判断故障类型为接地故障；否则为非接地故障，然后进行以下选择步骤的操作，继续判断接地故障情况下是多相接地故障的具体故障相或单相接地故障的具体故障相；或者非接地故障情况下是多相接地故障的具体故障相；步骤3、进行以下的选择步骤判断：若为接地故障，则需要判断接地故障情况下是多相接地故障的具体故障相或单相接地故障的具体故障相，具体是：判断A1、比较三相电流中主导原子的频率值，当存在两相或三相电流中主导原子的频率值相等，且各原子能量熵值均满足设定阈值，确定故障类型为多相故障，满足条件的相别为故障相别，所述阈值范围设置在0.8‑1；判断A2、计算β模量下的三个电流模量的能量值，三个β模量中能量熵值最小的模量对应的为故障相；若为非接地故障，则需要判断非接地故障情况多相接地故障的具体故障相，具体是：判断B1、比较三相电流中主导原子的频率值，当存在两相或三相电流中主导原子的频率值相等，且各原子能量熵值均满足设定阈值，确定故障类型为多相故障，满足条件的相别为故障相别；所述阈值范围设置在0.8‑1。