关联维在高压输电线故障检测与测距中的应用

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1、27卷第2期计算机仿真2010年2月文章编号：1006—9348(2010)02—0264—05关联维在高压输电线故障检测与测距中的应用李炜1，刘文莉1，陈玉武1，赵中玉2(1．兰州理工大学电气工程与信息r程学院，甘肃兰州730050；2．兰州电源车辆研究所，甘肃兰州730050)摘要：高压输电线路由r跨度大、所经之处自然环境复杂，因而故障率较高。为及时发现故障并准确定位，可以有效地减少维护的工作量、提高线路的运行水平。能准确、及时地故障测距具有突出的经济意义和社会效益。根据双端行波法的测距原理

2、，采用关联维分析方法对输电线路进行故障检测与测距。通过计算输电线路电压行波的关联维数进行故障检测，进而采用基于变步长的关联维突变时刻搜索算法捕捉故障发生时行波到达线路两端的时间差At，最后采用双端行波测距法进行故障测距。仿真结果满足电力系统对精确故障定位的要求，验证了方法的有效性。关键词：关联维数；双端行波法；故障检测；故障测距中图分类号：TM743文献标识码：BApplicationofCorrelationDimensioninFaultDetectionandLocationofTrans

3、missionLineLIWeil，LIUWen—lil，CHENYu—wul，ZHAOZhong—yu2(1．Departmentofelectricalandinformationengineering，LanzhouUniversityofTechnology，LanzhouGansu730050，China；2．hmzhoupowerstation＆vehicleinstitute，LanzhouGansu730050，China．)ABSTRACT：Becauseofthelarge—

4、spanoftransmissionlineandthecomplexnaturalenvironment．sothefaultrateoftransmissionlineishigh．Detectingandlocatingfaultintimeisalleffectivewaytoreducethemaintainworkloadandimprovetherunningleveloftransmissionline．Sodetectingandlocatingfaultaccuratelyp

5、ossessestheeconomicandsocialbenefits．Inthepaper，basedonthedoubleterminalmethodoftravelingwave，thecorrelationdimensiona-nalysismethodisappliedtofaultdetectionandlocationoftransmissionline．Firstofall，thevoltagetraveling—wavecorrelationdimensionoftransm

6、issionlinesiscalculatedforfaultdetection，andthenthealgorithmwhichsearchisthemomentwhenthemutationcorrelationdimensionhappensbasedonvariablestepsizeisusedtocapturethemomentoffailureoccurred，andthedoubleterminalmethodoftravelingwaveisusedforfaultlocati

7、on．Thesimulationresultsmeettherequirementofthehaltlocationofpowersystem，andtheeffectivenessofthemethodisverified．KEYWORDS：Correlationdimension；Doubleterminalmethodoftravelingwave；Faultdetection；Faultlocation1引言高压输电线路由于跨度大、所经之处自然环境复杂，因而故障率较高。及时发现故障并准确

8、定位，不仅可以有效地减少维护的工作量、提高线路的运行水平，而且具有突出的经济意义和社会效益。因此，长期以来，输电线路故障测距技术受到了广泛关注¨。4]。故障测距可以有多种分类方法，一般将其分为阻抗法和行波法2大类。由于阻抗法在原理收稿日期：2008一lO一0r7惨回日期：2008—12—02—2“一上的缺陷，其测距精度易受过渡电阻、系统阻抗、负荷电流等因素的影响，因此定位精度不尽人意。而行波测距方法因其测距精度高，适用范围广，受到了国内外研究者的广泛青睐‘5-6]。现有的行波故障测距算法大多采用