[发明专利]一种基于数值微分与经验模态分解的故障线路判别方法有效

专利信息
申请号: 201510881145.1 申请日: 2015-12-04
公开(公告)号: CN105606955B 公开(公告)日: 2019-02-05
发明(设计)人: 束洪春;方夏;李起荣;朱净松;张航;陈继金 申请(专利权)人: 云南电网公司楚雄供电局;昆明理工大学
主分类号: G01R31/08 分类号: G01R31/08
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 675000 云南省楚雄*** 国省代码: 云南;53
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摘要: 发明涉及一种基于数值微分与经验模态分解的故障线路判别方法,属电力系统继电保护技术领域。当输电线路发生接地故障产生零序电流时,提取各线路故障后4ms时窗内的零序电流数据进行数值微分以剔除采集数据中的直流分量,对微分所得结果进行数值积分,对积分结果进行经验模态分解,利用计算得到的频率最高的IMF分量计算判断值RIMFhn,通过判断值RIMFhn与阈值Th的大小关系,对母线中故障线路与健全线路进行判别。理论分析和大量仿真表明本发明正确有效。
搜索关键词: 一种 基于 数值 微分 经验 分解 故障 线路 判别 方法
【主权项】:
1.一种基于数值微分与经验模态分解的故障线路判别方法,其特征在于:输电线路发生接地故障时,装置立即启动,测量单元测得各线路的零序电流;提取线路故障后4ms时窗内的零序电流数据进行数值微分以剔除采集数据中的直流分量,对微分所得结果进行数值积分,对积分结果进行经验模态分解,提取经验模态分解后的最高频IMF分量,计算IMF分量的判断值RIMFhn,将RIMFhn与阈值Th进行比较:若RIMFhn式中:f(x)为一提取的零序电流数据,h为微分的步长,f'(x)为一阶导函数,f”(x)为二阶导函数,ξ为x0与x1之间的任意值;(4)对所求f'(x)进行数值积分,除去零序电流中直流分量,数值积分公式如下式中:a,b为积分区域,g(x)为近似函数,xi为离散采样点;(5)提取积分后的最高频分量IMF,通过下式计算:对mi用滑动平均法进行平滑处理得到mii(t);把迭代过程中产生的所有包络估计函数相乘便可以得到包络信号;将包络信号a1(t)和纯调频信号s1n(t)相乘便可以得到原始信号的IMF分量中的最高频成分IMFh(xi);(6)提取IMFh(xi),通过下式计算判断值RIMFhn:式中,IMFh(xi)是EMD分解后最高频分量,m为总采样点个数;(7)通过大量仿真,设置阈值Th=3,根据下面的判据进行故障线路和健全线路的判别:若RIMFhn
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