基于小波变换的新型暂态行波方向保护

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1、第29卷第3期电网技术Vol.29No.32005年2月PowerSystemTechnologyFeb.2005文章编号：1000-3673（2005）03-0068-04中图分类号：TM773文献标识码：A学科代码：470×4051基于小波变换的新型暂态行波方向保护胡文丽，焦彦军，崔鸿斌（华北电力大学电气工程学院，河北省保定市071003）ANOVELTRANSIENTTRAVELLINGWAVEBASEDDIRECTIONALPROTECTIONUSINGWAVELETTRANSFORMHUWen-li，JIA

2、OYan-jun，CUIHong-bin（CollegeofElectricalEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，HebeiProvince，China）ABSTRACT:Informertravellingwavebaseddirectional[1-4]波方向保护的动作时间远小于工频量保护。这是protectionthesignalprocessingisconductedonlyforthe由于故障方向判别只需很短的数据窗，而

3、且行波保wavefrontofcurrentorvoltagetravellingwave,sothe护不受系统振荡和电流互感器饱和的影响。但由于informationofanotherelectricalquantityislost,sometimesit行波的高频暂态特性和技术条件的限制，目前出现cancausemisjudgmentofdirectionalprotection.Theauthorsproposeanewtransmissionlineprotectionschemeinwhich的行波保护尚不

4、成熟，还存在较大的缺陷。例如在theeigen-quantitiesoftransientvoltageandcurrentatthe保护出口发生故障时保护会拒动，以及受过渡电阻measuringpositionareextractedwhilethefaultoftransmission影响而导致保护不能正确动作等[5-8]。lineoccurs.Thewaveformofbothtransientvoltageandcurrent20世纪90年代发展起来的小波分析具有可调arecomparedandaccordi

5、ngtothesimilarextenttheaccurate的时频窗，在处理非平稳暂态信号等领域具有独特andfastjudgmentforwhetherthefaultisinsideoroutsidetheprotectionzonecanbeperformed.BymeansofAlternative的优势；同时，小波变换具有类似于快速傅立叶变TransientsProgram(ATP)alargeamountofsimulationfor换（FastFourierTransform，FFT）的快速性。因此，

6、variouskindsoffaultsthecorrectnessandeffectivenessofthe随着小波变换的出现和高速数据采集与处理技术proposedprotectiveprincipleareverified.[9]的发展，行波保护再次成为继电保护研究的热点。KEYWORDS:Wavelettransform；Travellingwavebased以往的行波方向保护原理都是对电压或电流中的protection；Transienteigen-quantity；Directionalprotectio

7、n一种行波波头进行信号处理，进行方向的判别。这摘要：以往的行波方向保护只对电压或电流中的一种行波波种仅对单一电气量的分析丧失了另一重要电气量头进行信号处理，因此失去了另一电气量的信息，有时会引的信息，有时会引起方向保护的误判。本文提出了起方向保护的误判。为此作者提出了一种新型线路保护方一种基于小波变换的新型暂态行波方向保护原理，案，利用小波变换提取线路故障时保护测量点的暂态电压、利用小波变换所提取的系统电压、电流故障暂态特电流的特征量，并对二者的波形进行比较，根据其相似程度对线路的区内、区外故障作出准确、快速的判断。

8、采用ATP征共同进行故障方向的判别，进一步提高了保护动（AlternativeTransientsProgram）对各种类型故障所做的仿作的可靠性及正确性。它能快速、准确地识别线路真计算验证了所提出的保护原理的正确性和有效性。的正反向故障，从而正确启动或闭锁保护装置。关键词：小波变换；行波保护；暂态特征量；方向保护2基本原理1引言以图1所示的三