[发明专利]基于突变点检测组合算法的电力系统故障数据匹配方法

摘要

本发明提供一种基于突变点检测组合算法的电力系统故障数据匹配方法，包括在保信系统内的故障录波数据库中随机提取某条线路两端的故障数据各一组，利用突变点检测组合算法分别计算出两端相应的故障起点，根据步骤二中计算出的两端故障起点求取相关判据参数，并根据数据匹配的三重判据判断两端故障数据是否匹配，包括对两端分别运用突变量电流选相法进行故障选相，判断两端数据对应的故障类型是否匹配；若匹配则根据负荷电流判据判断两端负荷电流是否匹配，若匹配则利用合闸角判据判断两端数据是否匹配，匹配则说明三重判据判定结果均匹配，则最终判定两端数据匹配，否则两端数据不匹配。

主权项

一种基于突变点检测组合算法的电力系统故障数据匹配方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一、获取故障数据，包括在保信系统内的故障录波数据库中随机提取某条线路两端的故障数据各一组，记线路一端为m端，另一端为n端；步骤二、利用突变点检测组合算法分别计算出两端相应的故障起点，包括对线路的两端分别执行以下子步骤，步骤A1、基于步骤一提取的某条线路一端的故障数据组，生成基本信号序列，实现方式为运用K变换对三相电流进行相模变换：i0i1i2=11112-31-32iaibic]]>其中，ia、ib、ic为三相电流，i0、i1、i2为相应的三种模分量，选取一种模分量作为基本信号，生成基本信号序列；步骤A2、运用贝叶斯分类算法对步骤A1所得基本信号序列进行分类，找出可疑突变点；步骤A3、求出步骤A1所得基本信号序列的突变量电流，运用突变量电流算法计算出电流突变点ns0；步骤A4、运用突变点检测组合算法确定故障起点，包括以步骤A3所得ns0为基准构造时间窗[ns0‑Δn,ns0]，其中Δn为预设的窗宽，利用时间窗从由步骤A2所得可疑突变点中筛选出故障起点，筛选方式如下，1)当时间窗中只有一个可疑突变点时，故障起点ns为此可疑突变点；2)当时间窗中有两个及以上的可疑突变点时，故障起点ns为这些可疑突变点平均后取整；3)当时间窗中没有可疑突变点时，故障起点ns为步骤A3所得电流突变点ns0；步骤三、根据步骤二中计算出的两端故障起点求取相关判据参数，并根据数据匹配的三重判据判断两端故障数据是否匹配，包括以下子步骤：步骤B1、以两端相应的故障起点ns为基准，运用傅氏算法分别计算出两端数据各相的正常与故障电流及电压相量；步骤B2、根据步骤B1所得结果，对两端分别运用突变量电流选相法进行故障选相，判断两端数据对应的故障类型是否匹配；步骤B3、若步骤B2判断结果为两端数据的故障类型不匹配，则直接判定两端数据不匹配，结束流程；若匹配则计算m端电流和如下，两端均以A相为基准相，运用傅氏算法计算由步骤二所得m端的故障起点前推一个周波的电流相量，得到m端电流运用傅氏算法计算由步骤二所得n端的故障起点前推一个周波的电流相量和电压相量，分别得到n端电流和n端电压再运用线路分布参数模型由n端电流和n端电压推算对应的m端电流I·m′=sh(γ×L)Zc×U·n-ch(γ×L)×I·n]]>其中，γ和Zc分别为线路的传播常数与特性阻抗，L为线路长度；步骤B4、根据负荷电流判据判断两端负荷电流是否匹配，包括若|ρ‑1|≤λ，则负荷电流匹配；否则，负荷电流不匹配，其中，参数λ为预设的阀值；步骤B5、若步骤B4判断结果为两端负荷电流不匹配，则判定两端数据不匹配，结束流程；若匹配，则利用合闸角判据判断两端数据是否匹配，包括若参数则合闸角匹配，否则合闸角不匹配，其中，为预设的阀值；步骤B6、若步骤B5判断结果为合闸角匹配，说明三重判据判定结果均匹配，则最终判定两端数据匹配，否则两端数据不匹配。