高压直流输电线路单端故障测距组合算法.pdf

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1、第42卷第3期电力系统保护与控制Vb1．42NO．32014年2月1日PowerSystemProtectionandControlFeb．1．2014高压直流输电线路单端故障测距组合算法李博雅，杨耀。，杨立红。(1．沈F~_r-程学院，辽宁沈阳100136；2．河南省电力公司三门峡供电公司，河南三门峡4720003．华北电力大学电气与电子工程学院，河北保定071003)摘要：行波波速的选取和反射波头的识别是影响单端行波测距精度和可靠性的主要因素。基于故障行波的时频域特征，提出一种行波法和固有频率法相结合的单端故障测距算法。利用行波固有频率计算

2、出故障点位置的粗略值，确定故障反射波达到母线测点的时间范围。利用集成经验模态分解算法提取的行波高频分量，对反射波头进行有效识别并获取测距所需的精确时间参数，同时将该高频分量对应的行波波速利用到行波测距中，解决了波速选取的难题。PSCAD仿真结果表明，该测距算法可有效识别行波波头，且测距的精度得到明显提高。关键词：故障测距；行波；固有频率；集成经验模态分解；高压直流Acombinedmethodofsingle-endedfaultlocationforHVDCtransmissionlinesLIBo—ya．YANGYao2YANGLi—hon

3、g(1．ShenyangInstituteofEngineering，Shenyang100136，China；2．SanmenxiaPowerSupplyCompany，HenanElectricPowerCompany,Sanmenxia472000，China；3．SchoolofElectricalandElectronicEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity,Baoding071003，China)Abstract：Therearetwomainfactorsinfluencing

4、theaccuracyandreliabilityofsingle—endedtravelingwavefaultlocation，namelythedeterminationoftravelingwavevelocityandthetimewhenthereflectedwavefrontsarrives．Anewfaultlocationmethodbasedonthetravellingwave’Stime—andfrequency—characteristicscombiningwithnaturalfrequencyispresent

5、ed．Itusesmethodbasedonnaturalfrequencytocalculateroughvalueoffaultdistance，andthetimeregionsofreflectedwavesfromfaultpointtodetectivebusareconfirmedthroughthedistance．Ensembleempiricalmodedecompositionisemployedtoextractthehigh-frequencycomponentfromtravelingwave，recognizeth

6、ereflectedwavefrontsanddeterminemoreaccuratetravelingwavetimeparameters．Accordingtothepropagationvelocityofthefrequenc~thefaultdistanceiscalculated．TheresuRsofsimulationsbyPSCADshowthatthemethodproposedcaneffectivelyidentifytheinitialtravelingwaveandimprovesthefaultlocationa

7、ccuracyobviously．Keywords：faultlocation；travelingwave；naturalfrequency；ensembleempiricalmodedecomposition；HVDC中图分类号：TM77文献标识码：A文章编号：1674-3415(2014)03—0116—06性强，因此，针对单端测距原理的研究具有重要的0引言实际意义]。高压直流输电(HighVoltageDirectCurrent，单端行波法需要对行波反射波头进行准确识HVOC)具有输送容量大、送电距离远、电网互联方别和标定，从而降低了测距

8、的可靠性【5曲J。而基于固便、功率调节容易等诸多优点，在我国具有广阔的有频率的测距算法不受行波波头识别的限制，只需应用前景。直流输电线路距离长，要跨越