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专利号: 2016108818402
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于故障暂态行波衰减分量的电网故障区段定位方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)对于拓扑结构确定的电网,假设共有N个测量点,分别标记为m1,m2,…,mN,并构成集合M={m1,m2,…,mN},根据拓扑结构得到每个测量点的相邻测量点数目分别为j1,j2,…,jN,并构成集合J={j1,j2,…,jN};

2)故障发生后,对各测量点获取的线模电压分别进行小波变换,提取小波系数模极大值表征该测量点的行波幅值,各测量点的行波幅值分别为f1,f2,…fN,并构成集合F={f1,f2,…fN};测量点ma的相邻测量点行波幅值记为集合{fa1,fa2,...faja},a∈{1,2,...N},得到各测量点的相邻测量点行波幅值矩阵L表示为:

其中,Z为集合J中的最大值,L中的空元素用数值零来替代;

3)步骤2)所获得最大行波幅值对应的测量点确定为故障的一端,该测量点记为mi,并得到测量点mi的P个相邻测量点分别记为b1,b2,…bP,并构成集合B={b1,b2,…bP};

4)选择集合B中一个相邻测量点bj,相邻测量点bj对应的行波幅值记为fbj,j∈{1,2,...P};获取bj到一个测量点mn的最短路径所经过的节点,所经过的节点根据bj到测量点mn依次经过节点的序号排列为集合D={mx,…my},其中mx为所经过的第一个节点的序号,my为所经过的最后一个节点的序号,n∈{1,2,...N};若所述集合D中没有测量点mi,集合D中各节点对应的相邻测量点数目集合为JD={jx,…jy},则集合D中每个节点对应的折射系数为d={dmx,…dmy}={2/(jx+1),…2/(jy+1)},由bj折算到测量点mn的行波幅值为fnj’=fbj×dmx×…×dmy;若所述集合D中包含有测量点mi,删除集合D中mi之前的节点,所述集合D更新为D={mi,…my},则由bj折算到测量点mi的行波幅值为fnj’=fmi×…×dmy,fmi为测量点mi对应的行波幅值;初始n=1,j=1,遍历集合B中所有相邻测量点,得到由P个相邻测量点折算到所有测量点的行波幅值矩阵为G为:

5)将测量ma的行波幅值分别与其每一个相邻测量点行波幅值作差,得到集合a∈{1,2,...N},遍历所述集合F中每个测量点得到矩阵△F:

根据行波幅值在传播过程中的衰减特性,矩阵ΔF中各元素作差后数值的正负表示行波的传播方向;

6)对折算出来的行波幅值矩阵G中的第一列做如下处理,得到折算出来的传播方向矩阵△G1为:

用符号函数sgn(x)对矩阵△G1和△F进行标准化处理:

其相同元素个数表征两个矩阵的相似程度,并记相同元素个数为s1,依次对G中的各列做上述处理,得到相同元素个数集合为S={s1,s2,…sp},集合S中的最大值对应的测量点即为故障线路的另一端,最终确定故障区段。