时频联合分析在输电线路继电保护和故障定位中的应用综述.pdf

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1、第28卷第1期电力科学与技术学报Vo1．28NO．12013年3月JOURNALOFELECTRICPOWERSCIENCEANDTECHNOLOGYMar．2013时频联合分析在输电线路继电保护和故障定位中的应用综述何正友，李小鹏，林圣(西南交通大学电气工程学院，四川成都610031)摘要：传统工频保护面临可靠性与速动性的矛盾，难以实现超高速动作，而现有基于暂态量的方法虽在动作速度上有所提高，但其利用的故障信号往往局限于时域信息或部分频域信息，无法满足可靠性要求．综述现有基于暂态量的高压输电线路保护和故障定位方法，提出基于时频联合分析的输电线路继电保护和故障定位思想。综合利用

2、暂态信号的时域和频域特征，提高现有暂态量保护方法的可靠性和故障定位的精确性．关键词：输电线路；暂态量；时频分析；继电保护；故障定位中图分类号：TM77文献标识码：A文章编号：1673—9140(2013)01—0005．12Applicationreviewoftime-frequencyjointanalysisinprotectiverelayingandfaultlocationHEZheng—you，LIXiao—peng，LINSheng(SchoolofElectricalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu

3、610031，China)Abstract：Traditionalprotectionbasedonfundamentalfrequencycomponentsisupagainstthecontradictionbetweenspeedandreliability，whichmakesithardtoachieveextra—high—speedpro—tection．Thoughthemethodbasedontransientcanacceleratethespeedtosomeextent，itstillexistsashortageinreliabilitysince

4、thesignalusedfortransientbasedprotectionisalwayslimitedtotimedomainorfrequencydomain．Onthebasisofreviewingthepresentprotectionandfaultlocationmethodsbasedontransient，theacademicthoughtofprotectionandfaultlocationbasedontime—frequencyjointanalysiSwasproposedinthispaper．Theprotectionreliabilit

5、yandfaultlocationaccuracywasimprovedbyusingthecharacteristicsbothintimedomainandfrequencydo—main．Keywords：transmissionline；transient；time-frequencyanalysis；protectiverelaying；faultlocation收穑日期：2O13—01—17基金项目：国家高技术研究发展计划(“863”计划)(2O12AA05O2O8)通讯作者：何正友(197O一)，男，博士，教授，博士生导师，主要从事小波分析在电力系统故障分析中的应

6、用、新型继电保护原理、配网综合自动化等方向的研究；E-mail；hezy@swjtu．edu．an6电力科学与技术学报2013年3月近年来，随着区域电网互联、特高压交直流输电影响较大．基于不同频带信号特征差异的保护算法工程的建设和大规模集中风电并网，电网的安全稳其可靠性受母线对地电容的影响大，且缺乏统一的定运行面临新的挑战．高压输电线路是电网的骨干，整定原则；而基于故障行波频谱的故障定位方法在承担着传输电能的重任，受电网规模扩大、结构复杂本段母线外侧连接多条出线时，频谱的主成分出现等发展现状的影响，电网的安全稳定运行对输电线混叠，难以精确提取频谱主成分．由此可见，虽然目路继电保

7、护的“四性”提出了更高的要求．传统基于前基于暂态量的保护和定位原理有诸多的优点，但工频量的保护为保证装置的可靠性，通常采用滤波仍有许多问题没有解决，暂态保护的可靠性和定位等方法消除暂态过程的影响，但通过滤波或延时必的精确性还需要进一步的提高．然会增加保护的动作时间，不符合快速切除故障的现有基于暂态量的保护和定位方法仅侧重利用要求．此外，基于工频电气量的保护易受过渡电阻、故障暂态信号的时域信息或频域信息的一个方面，系统振荡、电流互感器饱和等因素的影响．事实上，故障后的暂态信号是一种具有突变性质