專利名稱：一種識別特高壓直流輸電線路區(qū)內(nèi)外故障小波能量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種基于線模電壓小波變換 能量比值識別特高壓直流輸電線路區(qū)內(nèi)外故障的方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)今國內(nèi)外應(yīng)用的高壓直流線路保護主要以ABB公司和SIEMENS公司生產(chǎn)的行波 保護為主，其保護是以直流輸電系統(tǒng)故障時，直流線路內(nèi)的電流變化梯度、電壓行波變換率 和電壓行波突變量作為判據(jù)，但是其保護容易受過渡電阻的影響，特別是發(fā)生區(qū)外故障時， 故障行波通過安裝于直流線路末端的平波電抗器和直流濾波器后，其電壓變換率減小，容 易引起保護誤動或拒動，嚴(yán)重影響直流系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。因此以變化率為判據(jù)的直流系統(tǒng) 的主保護容易受過渡電阻、噪聲干擾、故障距離等影響。直流輸電系統(tǒng)主要由兩部分構(gòu)成，一部分是直流輸電線路，另一部分由安裝于直 流線路兩端的平波電抗器與直流濾波器組成。平波電抗器與直流濾波器構(gòu)成了直流輸電線 路高頻暫態(tài)量的“天然”邊界，并且邊界頻率特性分析表明該邊界能夠濾除邊界外產(chǎn)生的高 頻信號。線路邊界內(nèi)、外故障信號的高頻分量會存在顯著的特征差異，據(jù)此可以構(gòu)成單端暫 態(tài)量保護元件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于線模電壓小波變換能量比值識別特高壓直流輸電 線路區(qū)內(nèi)外故障的方法。本發(fā)明的基于線模電壓小波變換能量比值識別特高壓直流輸電線路區(qū)內(nèi)外故障 的方法按以下步驟進行(1)直流線路發(fā)生故障后，啟動元件立即啟動，此時保護安裝處測得的兩極直流電 壓為Ul (k)，u2 (k)，對兩極線電壓進行凱倫布爾極模變換得到獨立的線模電壓uml (k)；uml(k) = Ul(k)-U2(k)(1)式中:Ul(k)，u2(k)分別為正、負(fù)極線電壓值，k表示第1、2、3...N個采樣點，N = 500。(2)利用db4小波對線模電壓uml (k)進行4層小波分解，得到不同尺度下小波分 解的低頻系數(shù)和高頻系數(shù)；(3)求出第一尺度到第四尺度下的高頻信號小波能量和Ei
權(quán)利要求
1. 一種識別特高壓直流輸電線路區(qū)內(nèi)外故障小波能量的方法，其特征在于按以下步驟 進行(1)直流線路發(fā)生故障后，啟動元件立即啟動，此時保護安裝處測得的兩極直流電壓為 U1 (k)，U2 (k)，對兩極線電壓進行凱倫布爾極模變換得到獨立的線模電壓uml (k)uml(k) =U1GO-U2 (k)(1)式中Ul(k)，U2(k)分別為正、負(fù)極線電壓值，k表示第1、2、3...N個采樣點，N= 500 ；(2)利用db4小波對線模電壓uml(k)進行4層小波分解，得到不同尺度下小波分解的 低頻系數(shù)和高頻系數(shù)；(3)求出第一尺度到第四尺度下的高頻信號小波能量和E全文摘要
本發(fā)明是一種識別特高壓直流輸電線路區(qū)內(nèi)外故障小波能量的方法。當(dāng)直流線路發(fā)生故障后，啟動元件啟動，選取故障后5ms內(nèi)保護安裝處測得的兩極直流電壓數(shù)據(jù)，直流電壓數(shù)據(jù)為采樣頻率100kHz，采樣序列長度為500的離散信號。利用兩極直流電壓求出直流系統(tǒng)線模電壓進行4層小波分解，得到不同尺度下小波分解的低頻系數(shù)和高頻系數(shù)。根據(jù)特定尺度下信號小波能量的定義求出第一尺度到第四尺度下的小波高頻能量和與第四尺度下的小波低頻能量，求取小波高頻能量與小波低頻能量的比值，比較小波高頻能量與小波低頻能量的比值的大小，區(qū)分區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障。大量仿真結(jié)果表明，本發(fā)明效果良好。
文檔編號G01R31/08GK102005739SQ20101026459
公開日2011年4月6日 申請日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者何廷一, 孫士云, 張廣斌, 曹璞璘, 束洪春, 田鑫萃 申請人:昆明理工大學(xué)