基于近似熵算法在单相接地故障定位中的研究.pdf

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1、《电气自动化}2014年第36卷第1期电力系统及其自动化PowerSystem＆Automation基于近似熵算法在单相接地故障定位中的研究王世斌，时统军，唐全(1．冀中能源股份有限公司，河北邢台054001；2．冀中能源股份有限公司，河北邢台0540013．中国矿业大学信电学院电力系统与智能电气研究所，江苏徐州221006)摘要：采用MATLAB搭建单相接地仿真模型，并采用近似熵法判别故障区段。首先沿着线路模型设置多个检测点，然后分别求取各检测点的近似熵。利用故障点前后暂态零序电流波形的差异，进

2、而求取的近似熵值的不同来判定故障区段。该方法具有不需要不同检测点的精确时间同步，所需数据量小等优点。关键词：单相接地故障；故障定位；近似熵；配电网；MATLABDOI：10．3969／j·issn．1000-3886．2014．01．032[中图分类号]TM764．2[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2014)01—0091—03ResearchonApproximateEntropyAlgorithmforSingle—phaseGroundingFaultLocationWANG

3、Shi．bin．SHITong-jun．TANGQ．an(1．MiddleHebeiEnergyCo．，，XingtaiHebei054001，China；2．MiddleHebeiEnergyCo．，Ltd．，XingtaiHebei054001，Chian；3．PowerSystem&IntelligentPowerResearchInstitute．ElectricCommunicationsCollege．ChinaMineralsInd~tuUniversity，XuzhouJiangs

4、u221006，China)Abstract：Thisarticlebuildsasingle-phasegroundingsimulationmodelbasedontheMATLAB，andusestheapproximateentropymethodtojudgesingle—phasegroundingfaultsection．Firstofall，alongthelinemodelitsetsanumberofmonitoringpoints，andthencalculateseachc

5、ontrolpointsusingtheapproximateentropyrespectively．Usingthedifferenceoftransientzerosequencecurrentwaveformsbeforeandafterfaultpoints，andthencalculatingtheapproximateentropyvalueataIIpoints，thefaultlocationwillbejudged．Thismethoddoesnotneedtimesynchro

6、nizationatdifferentmonitoringpoints，andneedonlysmallamountofdata．Keywords：single—phasegroundingfault；faultlocation：approximateentropy；distributionnetwork；MATLABQlO为沿线设置的U引置10个检测点，每个我国10kV配电网络大多采用中性点不接地或中性点经消检测点距离为3Q2啦()4弧线圈接地方式，这都属于小电流接地系统。当小电流接地系统km，

7、通过检测点采lI(]5∞发生接地故障时，由于故障电流微弱、电弧不稳定和随机因素影集接地故障信_——-■-------■—一响等原因，接地故障的定位比较困难，一直缺乏可靠的故障定位息。其仿真系原理和装置。究其原因，主要是小电流接地系统分支多、网络拓统结构图如图1扑结构复杂、易受过渡电阻等的影响。因此，寻找一种可靠的所示：定位技术对提高供电可靠性、提高供电部门和用户的经济效益和图1小电流接地系统仿真模型1．2线路参数维护电网设备，具有重要的意义。输电线路采用MATLAB的PSB模块中的贝杰龙数学模型，

8、本文通过MATLAB在对配电网单相接地系统进行大量仿真该模型是利用分布参数来计算，这可提高计算精度。其中线路参的基础上，并采用近似熵算法进行单相接地故障的定位研究发数模型可见表1。现，近似熵法对于接地故障具有很好的可靠性。表1输电线路参数1配电网仿真模型1．1仿真模型仿真系统为一个110kV／10kV变电站，共有两条架空线出线，其中一条出线带有一条分支线路。主变压器为YYn接线，容量为250MV·A。ro中性点采用经消弧线圈接地。图中Q1～输电线路参数如表1。定稿日期：2012—1