基于行波信号局域均值分解的输电线路故障定位技术研究

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1、万方数据学校代号：10536学号：11105010494密级：公开长沙理工大学硕士学位论文基于行波信号局域均值分解的输电线路故障定位技术研究学位申请人姓名刍＆蹇指导教师鳖挂叠所在学院：匿鲨理王态堂专业名称电左丕统拯基自动丝论文提交日期2Q!垒生垒旦论文答辩日期2Q!垒生耋坦答辩委员会主席兰关3军翻＆亟万方数据LocalMeanDecompositionMethodBasedTravelingⅥ7aveFaultLocationofTransmissionLinesbyZOULiangB．E．(ShaoyangUniversity)201lAthesissub

2、mittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringElectricPowerSystemandIt’SAutomationChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorZengXianojunApril，2014万方数据长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已

3、经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：乞产勃日期：妇牛年乡月z占日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务

4、。本学位论文属于l、保密口，在——年解密后适用本授权书。2、不保密讲(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：钾南导师虢石；彳裒导师签名：厉署易度日期：曲中年占月26日日期勿f仁年丁月沙6日，万方数据摘要近些年来，在我罔着力推进建设坚强智能电网的大背景环境一卜，特高压、长距离、大容量的输电线路在电网中日益得到了广泛的应用，输电线路故障定位变得越来越重要。输电线路故障行波定位一直是国内外研究的热点。但行波信号变化速度快，信号特征提取困难。为此，论文利用局域均值分解(LMD)对故障行波信号进行分析，对定位方法进行了研究，搭建了_套准确有效的输电线路故障定位系统。论

5、义首先阐述了输电线路故障行波传输特性；针对行波定位的关键问题——故障初始行波波头到达时刻的准确提取，提出了输电线路行波检测的有效方法，该方法是利用LMD分解检测和分析故障暂态电流行波信号，通过LMD分解提取故障电流行波信号得到各个生产函数PF，然后利用Teager能量算予对第一个PF分量进行变换求取信号的瞬时能量谱，由瞬时能量谱准确检测出故障初始行波到达时刻；从理论上来说，LMD分解与小波变换比较，不存在变换参数的选取难题，与HHT变换比较不会出现难以解释的负频率现象。论文对某一500kV电网中一条输电线路利用PSCAD／EMTDC进行了双端行波故障定位仿真

6、，并在MATLAB仿真软件下进行数据分析和处理，将论文提出的方法与小波变换、HHT变换得到的故障定位距离进行了比较，结果表明：采用LMD分解提取电网故障行波波头到达的时刻最精确，故障定位精度最高，定位误差小于150米。最后，论文设计了整套输电线路行波定位系统，能够实现输电线路的精确定位。论文所提的电流行波信号处理方法能够准确提取故障初始行波波头到达时刻，进而实现输电线路准确故障定位，减小了故障恢复时间，提高了电网运行可靠性。关键词：输电线路，行波故障定位，局域均值分解，Teager能量算子万方数据ABSTRACTUnderthebackgroundofcon

7、structingandpromotingSmartGridinChinarecently，UItV,long—distanceandhigh—capacitytransmissionlineisincreasinglywidelyused，andthetransmissionlinefaultlocationisbecomingincreasinglyimportant．Itisalwaysaheatedissuetoapplytravelingwavefaultlocationtechnologyintotransmissionline．Itisdiff

8、iculttoextracttravelingwav