检索结果-内蒙古大学图书馆

电力系统自动化 2018年第17期42卷 140-147页

作者：束洪春宋晶田鑫萃昆明理工大学电力工程学院云南省昆明市650051

由于雷击引起的闪络故障电流行波的初始行波幅值较大并且伴随着大量的振荡,而反映故障位置行波(故障点反射波和对端母线反射波)的幅值远小于故障初始行波的幅值,故在同一观测尺度上,难以辨识出故障行波性质;同时,在现场实际中,不存在完... 详细信息

由于雷击引起的闪络故障电流行波的初始行波幅值较大并且伴随着大量的振荡,而反映故障位置行波(故障点反射波和对端母线反射波)的幅值远小于故障初始行波的幅值,故在同一观测尺度上,难以辨识出故障行波性质;同时,在现场实际中,不存在完全等长的双回线路。基于此,分析了不等长双回线路于故障回线和健全回线量测端两个坐标轴上观测到的行波波头于时间轴的分布特点,提出了采用故障线路量测端和非故障线路量测端两个尺度上联合观测和辨识故障行波性质的方法,并采用同一观测端的故障线路和健全线路各自检测到一次属于它自己电流互感器所观测的故障初始行波波到时刻,实现了不等长双回线路故障测距。大量实测数据表明,于故障线路量测端和非故障线路量测端两个尺度上联合观测,特别是雷击闪络故障,能够可靠和正确地辨识故障行波的性质,实现不等长双回线路的可靠精确测距。

关键词：不等长双回线路雷击闪络故障单回线路故障单端行波测距故障回线初始行波健全回线初始行波

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基于波前陡度的直流输电线路单端行波测距方法

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电网与清洁能源 2023年第6期39卷 70-79页

作者：刘志栋陈羽孙伶雁丁锐程钎王玮山东理工大学电气与电子工程学院山东淄博255000

针对直流输电线路单端行波测距故障点反射波波头识别困难,利用直流线路过电压吸收电容接地端互感器二次侧电流间接获取线路故障行波,基于直流线路故障初始行波波前陡度和故障距离的关系,结合EMD分解IMF1模极大值故障波头标记,提出了故... 详细信息

针对直流输电线路单端行波测距故障点反射波波头识别困难,利用直流线路过电压吸收电容接地端互感器二次侧电流间接获取线路故障行波,基于直流线路故障初始行波波前陡度和故障距离的关系,结合EMD分解IMF1模极大值故障波头标记,提出了故障点反射波头的自动识别方法。对单端故障行波数据进行EMD分解,利用IMF1模极大值标记各波头到达测量端故障的时刻;根据线路故障初始波头波前陡度计算初步故障距离,从已标记的波头中筛选与该距离最接近的模极大值点,确定故障点反射波,实现单端行波自动测距。在PSCAD/EMTDC中建立了±500 kV直流线路仿真模型,结果表明,所提算法能有效识别故障点反射波,在不同故障条件下算法具有较好的适用性。

关键词：直流输电单端行波测距波前陡度 EMD分解模极大值

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基于波前信息的直流输电线路单端行波测距方法研究

基于波前信息的直流输电线路单端行波测距方法研究

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作者：刘志栋山东理工大学

学位级别：硕士

直流输电线路跨区域范围大,运行环境复杂,快速准确的故障定位技术,对于保证用户安全用电,系统可靠运行具有重要意义。行波测距方法定位精度高,是直流输电线路主要的测距方法。行波法在直流线路现场应用一般以双端法为主,单端法为辅。单... 详细信息

直流输电线路跨区域范围大,运行环境复杂,快速准确的故障定位技术,对于保证用户安全用电,系统可靠运行具有重要意义。行波测距方法定位精度高,是直流输电线路主要的测距方法。行波法在直流线路现场应用一般以双端法为主,单端法为辅。单端法仅利用一端测距装置采集的故障行波信号,不需要对端信息,可在线路一端装置异常而导致双端测距失败时进行故障测距,避免了系统测距失败。但由于故障时条件差异大,故障波形复杂,自动测距困难。本文基于故障波头色散畸变特性提取故障距离信息对故障反射波头进行识别,可实现单端行波自动故障测距。直流输电线路故障初始行波波头畸变和故障距离有关,本文分析了直流输电线路行波信号获取方式,基于线路故障初始行波波头畸变和故障距离的关系,提出了波前陡度和经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)的直流输电线路单端行波自动测距算法,具体工作内容如下:(1)直流输电线路故障行波色散特性分析。本文利用过电压吸收电容接地测量端电流互感器间接获取直流线路故障行波。研究表明,直流线路故障初始行波沿线路传播的过程中发生明显的色散畸变现象,波头畸变程度和故障距离相关。在此基础上,本文分析了故障类型、过渡电阻、大地电阻率对波头畸变的影响。(2)基于波前陡度计算初步故障距离。采用广义的Logistic函数对故障初始行波零模波前部分进行拟合,得到波形畸变参数——波前陡度。不同故障距离下波前陡度不同,利用Exp Dec2函数进行故障距离、波前陡度、大地电阻率三者关系的拟合,以便根据故障初始行波波前陡度计算初步故障距离。(3)基于模极大值标记行波波头到达时刻。本文对行波测距装置采集的故障波形进行EMD分解,利用IMF1模极大值标记故障初始行波及其他反射波头到达测量端的故障时刻。(4)提出了波前陡度和EMD分解IMF1模极大值相结合的单端行波测距方法。基于直流线路故障初始行波波前陡度和故障距离的关系,根据波前陡度计算的初步故障距离辅助识别故障反射波头,实现单端行波自动测距。在PSCAD/EMTDC中建立了±500k V直流线路仿真模型,算例结果证明了该算法的有效性。针对直流输电线路单端行波测距故障反射波头识别困难问题,本文利用直流线路过电压吸收电容接地测量端互感器二次侧电流间接获取线路故障行波,基于直流线路故障初始行波波头畸变和故障距离的关系,提出了故障初始行波波前陡度与EMD分解配合识别故障反射波头的方法。经仿真验证,该方法在不同过渡电阻、故障类型、大地电阻率下具有较好的适用性。

关键词：直流输电单端行波测距波前陡度 EMD分解模极大值

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故障录波与单端行波测距一体化研究

故障录波与单端行波测距一体化研究

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作者：任帅华北电力大学

学位级别：硕士

随着电力工业的迅速发展,电网规模日益扩大,电网运行管理也更加复杂,电力系统的安全稳定问题日益突出。高压输电线路是电力系统的命脉,肩负着输送电能的重任,也是电力系统能够安全稳定运行的保证。可以说,输电线路故障后快速、准确地判... 详细信息

随着电力工业的迅速发展,电网规模日益扩大,电网运行管理也更加复杂,电力系统的安全稳定问题日益突出。高压输电线路是电力系统的命脉,肩负着输送电能的重任,也是电力系统能够安全稳定运行的保证。可以说,输电线路故障后快速、准确地判断出故障位置,不但大大减轻人工巡线的艰辛劳动,进一步缩短故障修复时间,最大限度地减少因停电造成的损失,而且可以有效提高电力系统运行的安全性、可靠性,给电力企业带来非常显著的社会、经济效益,准确的故障测距对电力系统的安全、稳定和经济运行有十分重要的作用。故障定位是一种测定故障点位置的技术,能够根据不同的故障特征迅速准确地测定故障点。单端行波测距只需要在输电线路一端装设故障检测装置,不需要双端数据通讯和同步对时设备,具有较好的经济性,定位结果的实时性强,不受通信装置和对端设备可靠性的影响,其定位精度几乎不受过渡电阻和线路不对称等因素的影响。因此,如果在以阻抗测距为基础的故障录波器中加入单端行波测距方法,将对输电线路准确故障定位具有十分重要的理论意义和工程实用价值。故障录波与单端行波测距一体化应用,在实现输电线路故障定位过程中,采用单端行波测距算法,同时辅以传统阻抗测距做辅助测距条件,最大程度减少CT测量精度、输电线路参数、短路过渡电阻、线路分布电容等因素的影响,保证故障点的精准定位。本文结合我国当前故障录波工作原理,对行波测距理论和技术进行系统的阐述和深入的研究,并结合工程实际,设计一套行波测距插件及相关分析处理软件,行波测距插件可配合故障录波器进行“行波+阻抗”的综合测距。特别是结合张家口地区实际,在现场工作中应用研究,实现输电线路故障精准定位,将进一步加快抢修速度、减少停电时间,具有较强的现实和借鉴意义。

关键词：输电线路故障定位故障录波单端行波测距

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基于配电网混合线路单端行波测距的新方法

基于配电网混合线路单端行波测距的新方法

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2008中国国际供电会议

作者：智秀霞黄家栋华北电力大学保定071003

本文对利用线路故障产生的暂态行波实现配电架空线、电缆混合线路单端测距的方法进行了阐述。该方法根据故障行波的传播特性，提出了新的判据来确定故障区段，此判据是根据特征波的逻辑运算结果来确定故障区段的，在定段的基础上再实现... 详细信息

本文对利用线路故障产生的暂态行波实现配电架空线、电缆混合线路单端测距的方法进行了阐述。该方法根据故障行波的传播特性，提出了新的判据来确定故障区段，此判据是根据特征波的逻辑运算结果来确定故障区段的，在定段的基础上再实现准确定位。通过理论分析和进一步的ATP仿真论证了该方法，适用于配电网混合线路单相金属性接地的故障定位。

关键词：配电网混合线路单端行波测距故障区段

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基于故障距离区间的混联线路单端行波测距探析

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百科论坛电子杂志 2019年第19期 344页

作者：姚东李宏赵拯樊莹云南电网有限责任公司楚雄供电局云南楚雄 675000

文章以基于故障距离区间的混联线路单端行波测距为研究对象,首先对线路单端量法测距的优势进行了探讨分析,随后分析讨论了二、基于故障距离区间的混联线路单端行波测距方法,以供参考.

关键词：故障距离区间混联线路单端行波测距

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基于雷电记录与行波数据的雷击故障测距结果优化方法

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电力系统自动化 2016年第7期40卷 74-82页

作者：曹璞璘束洪春马仪黄然董俊陈诺昆明理工大学电力工程学院云南省昆明市650500 云南电网有限责任公司电力科学研究院云南省昆明市650217 哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江省哈尔滨市150001

针对输电线路故障概率最高的雷击故障存在实测数据故障点反射波难以标定等困难,提出基于行波测距数据和雷电定位系统记录等多平台来源信息的雷击故障测距结果优化方法。以实测数据中疑似故障点反射波对应的疑似故障点作为基准,根据最近... 详细信息

针对输电线路故障概率最高的雷击故障存在实测数据故障点反射波难以标定等困难,提出基于行波测距数据和雷电定位系统记录等多平台来源信息的雷击故障测距结果优化方法。以实测数据中疑似故障点反射波对应的疑似故障点作为基准,根据最近邻地闪记录与疑似故障点之间的空间距离和时差排除雷电定位系统中非故障雷击地闪记录和实测行波数据中非有效行波的干扰,初步确定故障点位置。在此基础上,根据最近邻地闪记录在空间位置上的趋向性,以线路走廊走势作为基准,计算最近邻地闪记录与线路走廊各基杆塔之间的空间趋势接近度,以接近度作为修正系数对行波测距结果进行优化。最后,以故障实测数据进行验证表明该方法可行、有效。

关键词：单端行波测距波头标定信息融合线路走廊趋势雷击记录

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一种小电流接地系统故障行波精确定位方法

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电力系统保护与控制 2019年第19期47卷 85-93页

作者：赵海龙陈钦柱梁亚峰庞松岭海南电网有限责任公司电力科学研究院海南海口570311 海南省电网理化分析重点实验室海南海口570311

针对小电流接地系统单相接地故障定位中行波波头难以检测的问题,并且对于当前检测方法中希尔伯特黄检测方法中存在模态混叠、计算效率不高和小波检测方法中小波基选择困难和计算量大等问题,提出一种基于变分模态分解(Variational Mode D... 详细信息

针对小电流接地系统单相接地故障定位中行波波头难以检测的问题,并且对于当前检测方法中希尔伯特黄检测方法中存在模态混叠、计算效率不高和小波检测方法中小波基选择困难和计算量大等问题,提出一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition, VMD)和Teager 能量算子(Teager Energy Operator, TEO)的单端行波测距方法。该方法能够较好地检测行波波头,并且能大大降低计算复杂度。通过设置对故障测距定位的影响因素,在ATP-EMTP 与Matlab 综合仿真下验证了方法的可靠性。仿真研究表明此方法进行线路测距定位可靠性好、准确度高。

关键词：配电线路单端行波测距 VMD 行波检测 TEO

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新能源高比例渗透下的油田配电系统行波测距算法

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机电工程技术 2025年第8期 158-163页

作者：杨海鹏许国澎南方电网数字电网科技(广东)有限公司广州凡拓数字创意科技股份有限公司

针对新能源高比例渗透下的油田配电系统单相接地故障不能有效进行故障位置精确定位的问题，研究一种采用单端行波测距进行有效精确定位的方法。针对当前其他检测方法中计算效率不高、自适应能力不强等问题，依据故障行波测距原理，提出... 详细信息

针对新能源高比例渗透下的油田配电系统单相接地故障不能有效进行故障位置精确定位的问题，研究一种采用单端行波测距进行有效精确定位的方法。针对当前其他检测方法中计算效率不高、自适应能力不强等问题，依据故障行波测距原理，提出一种基于变分模态分解（Variational Mode Decomposition,VMD）和Teager能量算子（Teager Energy Operator,TEO）的测距方法，并采用频率越高表现越好的Lagrange插值算法进行波形恢复。测算结果表明，该方法能够通过较好的行波波头定位从而精准地计算故障点位置，大大降低计算复杂度。最后在ATP-EMTP与MATLAB综合仿真下建立油田配电系统单相接地故障仿真模型，仿真测试结果表明，设计的算法在12 km长度的油田配电系统单相接地故障时，故障定位计算误差仅为14.8 m，该数据表明此方法测距定位可靠性好、准确度高，为后续相关油田配电系统的高效运维提供了有力的理论参考。

关键词：单端行波测距行波检测油田配电系统故障定位

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基于格拉米角场和卷积神经网络的电缆故障行波定位研究

基于格拉米角场和卷积神经网络的电缆故障行波定位研究

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作者：李程宇西安理工大学

学位级别：硕士

随着电力行业的快速发展,交联聚乙烯(XLPE)电缆因其良好的机械性和物理稳定性,广泛应用于传输和分配电力的场合。然而,XLPE电缆面对水分侵蚀和机械损伤时容易发生故障,增加供电系统的安全风险。目前,虽然传统的电缆故障定位方法如电桥... 详细信息

随着电力行业的快速发展,交联聚乙烯(XLPE)电缆因其良好的机械性和物理稳定性,广泛应用于传输和分配电力的场合。然而,XLPE电缆面对水分侵蚀和机械损伤时容易发生故障,增加供电系统的安全风险。目前,虽然传统的电缆故障定位方法如电桥法和脉冲电流法仍被广泛使用,但存在效率和精度上的限制。近年来,结合图像识别和机器学习的方法为电缆故障检测提供了新的解决方案,提高了检测的灵活性和适应性。文章针对现阶段电缆故障定位方法所存在的不足,对电缆故障信号的提取和图像转换问题以及卷积神经网络进行图像训练的问题进行研究。主要内容如下: (1)对XLPE电缆的建模仿真理论与行波测距原理进行分析,探索了电力电缆故障的原因、分类以及波过程和波动方程。分析35kV交联聚乙烯(XLPE)电力电缆的相关参数,在PSCAD中建立电缆故障测距模型,将电缆以1km故障为一类,每一类包含从0～500Ω的,以10Ω为区间的50条波形,准确模拟了电缆故障发生时的电压波形特性。获得故障电缆的测试一维信号。 (2)利用格拉米角场(GAF)将一维线模行波转换成二维图像,可以将1D线模式分量映射到2D图像的颜色、点、线和其他特征参数中。为了扩展线模行波的不可见信息,对由格拉米角和场(GASF)和格拉米角差场(GADF)获得的图像进行加权融合。共计750张图像数据。 (3)搭建卷积神经网络模型,深入讨论了 CNN训练过程,包括数据库划分、网络参数确定及训练、网络核大小选取和初始学习率的选择等关键技术问题。将所提模型的训练结果与ZFNet、VGG-16和ResNet-50进行比较,展现了所提模型的定位优越性和有效性。在本研究中,评估了多种深度学习模型。结果显示,所提模型在训练阶段准确率达到98.87%,在测试阶段有70%以上的结果达到100%的准确率,表现优于其他模型,平均提升可达5.47%左右。这表明所提模型在处理电缆故障定位任务上具有更高的精度,极大提升修复效率,节省成本,同时确保服务质量和安全性,从而提升电力系统的安全性和配电网络的智能化水平,对未来智慧城市的发展,对社会和经济运行具有重要意义。

关键词：电缆故障定位单端行波测距格拉米角场卷积神经网络 PSCAD/EMTDC

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