基于暂态零序电压-零序电荷时频相关性的配电网单相接地故障选线方法.pdf

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1、《电气开关》(2015．No．3)21文章编号：1004—289X(2015)03—0021—05基于暂态零序电压一零序电荷时频相关性的配电网单相接地故障选线方法章德华，蔡金锭，陈彬(1．福9-1,1大学电气工程与自动化学院，福建闽侯350108；2．福建省电力有限公司电力科学研究院，福建福州3530007)摘要：谐振接地系统发生单相接地故障时，健全线路的暂态零序电压和零序电荷呈线性关系，故障线路的则不满足线性关系，据此提出一种利用暂态零序电压和零序电荷时频相关性的配网接地故障选线方法。该方法利用各线路故障后半个工频周期的暂态零序电压和零序电荷数据，经小波包分

2、解和重构，得到各频带重构系数，将各频带系数等分为多个时频小块，进而求得时频矩阵。通过比较暂态零序电压和零序电荷的时频矩阵相关系数形成选线判据。大量仿真结果表明，该方法准确、可靠。关键词：谐振接地系统；故障选线；零序电压一零序电荷；时频矩阵；相关系数中图分类号：TM71文献标识码：BFaultLineSelectionofDistributionNetworkBasedonTime-frequencyCorrelationofTransientZero·sequenceVoltage-chargeZHANGDe．hua，CAIding，CHENBin(1．Col

3、legeofElectricalEngineeringandAutomation，FuzhouUniversity，Fuzhou350002，China；2．ElectricPowerResearchInstituteofFujianElectricPowerCo．Ltd．，Fuzhou350007，China)Abstract：Forsingle-phasegroundingfaultsinresonantearthsystems，thezero—sequencevoltageislinearwiththezero·sequencechargeinhealt

4、hylineswhilethereisnolinearrelationshipinfaultlines．Anewapproachbasedonthetime—frequencycorrelationoftransientzero-sequencevoltage·-chargewaspresentedtodetectthefaultlineindistributionnet·-work．Thefaulttransientzero-sequencevoltage—chargedataofeachlinesareextractedforthelasthalfofpo

5、wercycle，whicharethendecomposedbythewaveletpacketandreconstructedintodifferentfrequencybands．Allfrequencybandscoefficientsweredividedintoseveraltime—frequencypieceswhichhadthesametimeinterva1．Thetime—frequencymatrixbeobtainedbycalculatingtheamplitudeoftime—frequencypieces．Faultyline

6、isdetectedbycomparingthetime-frequen—cymatrixcorrelationcoefficientoftransientzero-sequencevoltage—charge．Alargenumberofsimulationresultsshowthattheproposedapproachisaccurateandreliable．Keywords：resonantearthsystem；faultlineselection；zero．sequencevoltage—charge；time．~equencymatrix；c

7、orelationcoefficient微弱，所以基于稳态分量的选线方法¨I4不尽理想。1引言而故障后的暂态分量比稳态分量大若干倍，所以基于谐振接地系统发生单相接地故障时，线电压仍然暂态分量的选线方法得到了学者的广泛关注。对称，对系统的影响小，规程规定系统可继续运行1—基于暂态分量的选线方法主要有首半波法、能量2小时。由于非故障相对地电压升高，若长期运行，易法、小波分析法等。文献[5]应用Hough变换对零序造成两相短路、PT烧毁等多重事故。因此，及时找出电流起始阶段整体变化趋势进行方向检测，利用“方故障线路并排除故障十分重要。发生接地故障时，消向相反”作为选

8、线判据。文献[6—7]利用小波包分解弧