近似熵在配电网继发性故障检测中的应用研究.pdf

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1、第43卷第17期电力系统保护与控制Vb1．43N0．172015年9月1日PowerSystemProtectionandControlSep．1，2015近似熵在配电网继发性故障检测中的应用研究姜博，董新洲，施慎行(清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室，北京100084)摘要：为克服中性点非有效接地系统中继发性故障检测困难的问题，提出了一种基于母线电压近似熵的中性点非有效接地配电网继发性故障检测方法。通过对母线三相电压进行近似熵计算，判断是否在计算时间窗内发生继发性故障，并进行继发性故障选相。所提方法仅需要电压信息，既能够识别不同线路同名相的继发性单相接地故

2、障，也能够识别不同线路异名相的间歇性单相接地故障。首次故障与继发性故障之间的检测时间分辨率可达到毫秒级水平，大量基于ATP／EMTP的典型故障仿真结果验证了该判据的正确性。关键词：继发性故障；配电线路；中性点非有效接地；单相接地故障；近似熵Applicationofapproximateentropytocross-countryfaultdetectionindistributionnetworksJIANGBo，DONGXinzhou，SHIShenxing(StateKeyLabofControlandSimulationofPowerSystemsandGenerationE

3、quipments，DeptofElectricalEngineering，TsinghuaUniversity,Beijing100084，China)Abstract：Tocopewiththedetectiondifficultyofcross-countryfaultinnon-efectivelygroundeddistributionnetworks，across—countryfaultdetectionmethodisproposed，whichisbasedontheapproximateentropyofbusvoltages．Thismethodcalculat

4、estheapproximateentropyforbusthreephasevoRages，anddetectswhetheracross—countryfaultoccursduringthetimewindow．Thecross-countryfaultedphasecanalsobedetected．Theproposedmethodonlyusesvoltageinformation，whichcannotonlydetectthecross—countryfaultofthesamephasewiththeprimaryfault，butalsocarldetectthe

5、diferentphaseintermi~entfaultaswel1．Thetimeresolutionofcross—countryfaultsidentificationisofmillisecondleve1．ThecorrectnessofthecriterionisprovedbyATP／EMTPtypicalfaultsimulationresults．Theproposedalgorithmenrichesthesinglelinetogroundfaultdetectiontechniques．ThisworkissupposedbyNationalNaturalS

6、cienceFoundationofChina(No．51120175001)．Keywords：cross—countryfault；distributionline；neutralnon—efectivegrounded；singlephasetogroundfault；approximateentropy中图分类号：TM77文献标识码：A文章编号：1674-3415(2015)17-0015-07的事故；文献[4忖旨出，在我国黑龙江省的10kV与0引言6kV配电网中，在恶劣雨雪天气下，也出现了不同继发性故障是指复故障不发生在同一时刻，它线路同名相的继发性单相接地故障，对配电网正

7、常们之间存在时间差LlJ，且前一故障后，系统状态尚运行造成严重影响。未调整到足够健康的情况下，又遭受新扰动的故障当不同线路的不同相别发生永久性接地故障场景J。在恶劣气象条件下，配电网易发生不同线时，由于故障电流幅值大，配电网保护可有效切除路上的继发性故障，包括同名相和异名相的继发性故障。然而，对于中性点非有效接地配电网而言，故障，从而对配电网造成不必要的损失。文献『3付旨当某一条线路发生单相接地故障时，仅由线路对地出，在澳大利亚昆士兰州的66kV谐振接地配