高压输电线路短路故障早期检测研究.pdf

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1、第44卷第12期电力系统保护与控制V01．44No．122016年6月16日PowerSystemProtectionandControlJun．16，2016D0I：10．7667／PSPC151255高压输电线路短路故障早期检测研究昊巧玲，缪希仁，叶鎏芳(1．福州大学电气X-程及其自动化学院，福建福州350108；2．国网厦f]供电公司，福建厦门361000)摘要：为提高电力系统供电可靠性和电能质量，高压快速转换开关应运而生，而现有故障检测技术大多需要数个毫秒的时问，对高压快速转换开关而言略为缓慢。提出将小波变换应用于高压输电线路短路故障早期检测上，采

2、用小波变换第四尺度细节分量作为故障特征量。基于Matlab／Simulink仿真平台，通过设置合理的短路判断阈值，可将短路故障与空载合闸、功率补偿及负荷投切等系统操作引起的过电压和涌流区分开来，验证了此方法的可行性。仿真结果表明，小波变换方法最短可在0．2ms时间内辨识出短路故障。小波变换短路故障早期检测技术与高压快速转换开关的有机结合将为电力系统可靠稳定运行提供有利的保障。关键词：高压快速转换开关；小波变换；短路故障；早期检测；过电压和涌流Researchonearlydetectionforshort·-circuitfaultinhigh-volta

3、getransmissionlineWUQiaoling，MIAOXiren，YELiufang(1．CollegeofElectricalEngineeringandAutomation，FuzhouUniversity,Fuzhou350108，China；2．StateGridXiamenElectricPowerCo．，Ltd．，Xiamen361000，China)Abstract：High—voltagefasttransformswitchisappliedtoimprovethereliabilityofthepowersupplyandp

4、owerquallty．Howeve~mostoftheexistingfaultdetectiontechnologiesneedseveralmillisecondstodetectshort—circuitfault．It’Sabitlongerforfasttransformswitch．Inthispaper,wavelettransformisappliedtohigh·voltagetransformlineontheearlydetection．beingcharacterizedwiththefourthdimensiondetailco

5、mponentofwavelettransforln．ThemethodiSverifiedonMatlab／Simulinkplatform．Itcanseparateshort—circuitfaultfromovervoltageandinrushcurrentcausedbyno-loadswitching，loadswitchingandreactivepowercompensation．Thesimulationresultshowsthewavelettransformcanidentifythefaultwithin0．2ms．Combin

6、ingwavelettransformearlydetectiontechnologywithhigh-voltagefasttransformswitchwillcontributetoastableandreliablepowersystem．ThisworkissupportedbyNaionalNaturalScienceFoundationofChina(No．51377023)．Keywords：high—voltagefasttransformswitch；wavelettransform；short-circuitfault；earlyde

7、m~ion；overvoltageandinrushcurrent平均分闸速度J。0引言快速操纵机构动作指令来源于系统保护提供的随着坚强电网的建设，电力系统朝着高电压、故障确认信号。在实际应用中，大容量高速开关装大容量方向发展。为提高供电系统可靠性及电能质置动作判据一般是基于电流变化率、电流瞬时值及量，众多学者前赴后继地研究和开发高压快速转换电流变化量等方法，即短路电流变化率、短路电流开关。目前主要的快速操动机构有电磁推力机构。值或者电流变化量大于整定值，此时距离短路故障电磁推力机构速度比传统的气动机构、液压机构和发生已有几个毫秒的时问l4]。目前，短路电

8、流早期弹簧储能机构等迅速，并且动作分散性小。电磁推检测已在低压配电