專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高壓直流輸電線(xiàn)路雷電繞擊電流波形反演恢復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)雷電電磁暫態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種高壓直流輸電線(xiàn)路雷電繞擊電流波形反演恢復(fù)方法。

背景技術(shù)：
雷擊是導(dǎo)致線(xiàn)路跳閘、供電中斷的主要原因。輸電線(xiàn)路雷擊跳閘在總的跳閘率中所占的比例隨電壓等級(jí)提高而增加，對(duì)于特高壓直流輸電線(xiàn)路，由雷擊引起的事故不容忽視。云廣特高壓直流輸電工程線(xiàn)路全長(zhǎng)1438km，已單極半壓運(yùn)行，2010年將雙極建成，由于沒(méi)有同類(lèi)工程經(jīng)驗(yàn)作參考，防止線(xiàn)路雷擊跳閘是一個(gè)難點(diǎn)，且該工程所處部分地區(qū)海拔高、氣候多變、雷暴活動(dòng)頻繁，使得線(xiàn)路遭受雷擊，特別是繞擊導(dǎo)致絕緣子閃絡(luò)的概率大大增加，迫切需要根據(jù)實(shí)測(cè)雷擊數(shù)據(jù)建立適用于高海拔地區(qū)的雷擊模型和線(xiàn)路耐雷計(jì)算方法，有針對(duì)性地提出防雷措施，實(shí)現(xiàn)輸電線(xiàn)路“差異化防雷”。
雷電參數(shù)是研究雷電規(guī)律，指導(dǎo)線(xiàn)路防雷的基礎(chǔ)。準(zhǔn)確獲得線(xiàn)路走廊的實(shí)測(cè)雷電參數(shù)，對(duì)于增強(qiáng)雷擊跳閘率計(jì)算的針對(duì)性，分析線(xiàn)路引雷程度，確定易受雷擊段、易閃段，判斷線(xiàn)路故障的雷擊相關(guān)性，均有著極其重要的作用。
為獲取雷電流參數(shù)，先后出現(xiàn)了磁鋼棒法、磁帶式和羅柯夫斯基線(xiàn)圈等測(cè)量技術(shù)，對(duì)雷電基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲得，起到了較好的作用。但此類(lèi)測(cè)量裝置安裝在桿塔上，造價(jià)高，維護(hù)困難，特別對(duì)于遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路，通常只能在易閃段進(jìn)行有選擇性的裝設(shè)，難以獲得整條線(xiàn)路走廊的雷電參數(shù)。此外，由于其本質(zhì)是測(cè)量閃絡(luò)電流，因而對(duì)于未造成閃絡(luò)的線(xiàn)路雷擊，此類(lèi)測(cè)量方法將失效。雷電定位系統(tǒng)相繼在國(guó)內(nèi)30個(gè)省網(wǎng)公司得到了應(yīng)用，借助于該系統(tǒng)，能夠獲取雷電流極性、幅值基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，進(jìn)而得到雷電日、雷電時(shí)、地閃密度、地面落雷密度、地閃頻度、雷電流幅值概率分布等重要雷電參數(shù)，但由于雷電電磁波傳播衰減與變形，以及電磁波波形反演缺乏基本邊界條件，該系統(tǒng)目前仍無(wú)法給出正確的雷電流波形及陡度等參數(shù)，且對(duì)于遠(yuǎn)距離跨多省區(qū)的特高壓輸電線(xiàn)路，還需解決省網(wǎng)之間雷電定位系統(tǒng)的兼容性和系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)工作的協(xié)調(diào)性。以上雷電(參數(shù))測(cè)量方法均存在各自的局限性，使得當(dāng)前對(duì)于高壓輸電線(xiàn)路全走廊的雷電流參數(shù)的獲取，仍缺少合適的方法。因而，電力系統(tǒng)迫切需要一種經(jīng)濟(jì)可行的雷電流參數(shù)測(cè)量方法。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高壓直流輸電線(xiàn)路雷電流波形反演恢復(fù)方法。
輸電線(xiàn)路遭受雷擊時(shí)，雷擊點(diǎn)將產(chǎn)生向線(xiàn)路兩側(cè)換流站傳播的行波。國(guó)內(nèi)外學(xué)者做了大量卓有成效的研究，挖掘行波中包含著的雷電信息，并取得了一系列成果行波到達(dá)保護(hù)安裝處說(shuō)明雷擊已發(fā)生；根據(jù)到達(dá)兩側(cè)保護(hù)安裝處的時(shí)間差可以對(duì)雷擊點(diǎn)進(jìn)行定位；根據(jù)暫態(tài)波形的能量分布可對(duì)雷擊故障和雷電干擾進(jìn)行辨識(shí)，根據(jù)初始波形的時(shí)域、頻率特征對(duì)繞擊與反擊進(jìn)行辨識(shí)等。輸電線(xiàn)路作為一個(gè)系統(tǒng)，對(duì)于不同類(lèi)型的故障激勵(lì)，如故障位置、繞擊與反擊、普通短路與雷擊等，其在保護(hù)安裝處的觀測(cè)到的暫態(tài)電壓響應(yīng)不同。輸電線(xiàn)路發(fā)生繞擊時(shí)，對(duì)于不同的雷電流激勵(lì)，如幅值、極性、上升時(shí)間、波長(zhǎng)等，其在保護(hù)安裝處的觀測(cè)到的暫態(tài)電壓響應(yīng)也應(yīng)不同。如果該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是唯一存在并且是可解析的，則通過(guò)保護(hù)安裝處的響應(yīng)來(lái)求取雷擊點(diǎn)處的雷電流激勵(lì)是可行的。
雷電沖擊作用于輸電線(xiàn)路，根據(jù)過(guò)電壓的形成過(guò)程可以分為兩大類(lèi)感應(yīng)雷和直擊雷。其中，直擊雷引起的故障有可分為繞擊和反擊兩類(lèi)。雷擊塔頂和避雷線(xiàn)時(shí)，雷電流沿桿塔流入大地，桿塔波阻抗和接地電阻的存在，將在桿塔上產(chǎn)生暫態(tài)電位升高，當(dāng)塔頂電位高于導(dǎo)線(xiàn)電位時(shí)，將引起絕緣子閃絡(luò)，稱(chēng)之為反擊；雷電流繞過(guò)避雷線(xiàn)擊中導(dǎo)線(xiàn)引起絕緣子閃絡(luò)，稱(chēng)之為繞擊。本發(fā)明主要針對(duì)繞擊雷電流波形的反演恢復(fù)。
系統(tǒng)模型如圖1所示，雷電流選用2.6/50μs標(biāo)準(zhǔn)雷電流波形，如圖2所示。
長(zhǎng)為l的輸電線(xiàn)路在相域的傳遞參數(shù)A(s)、B(s)、C(s)、D(s)可表示為 其中，Z(s)、Y(s)、Zc(s)分別為線(xiàn)路單位長(zhǎng)度的阻抗矩陣、導(dǎo)納矩陣和波阻抗矩陣，l為線(xiàn)路全長(zhǎng)，s為拉普拉斯算子。
在傳播常數(shù)矩陣P(s)＝Z(s)Y(s)可對(duì)角化的情況下，線(xiàn)路可變換為模量上的相互獨(dú)立的單個(gè)模進(jìn)行計(jì)算，慣常用單極高壓直流輸電線(xiàn)路進(jìn)行解析。
發(fā)生雷電繞擊高壓直流輸電線(xiàn)路時(shí)，可得圖3所示故障等效網(wǎng)絡(luò)，其中if為雷擊點(diǎn)雷電流，x、y分別為雷擊點(diǎn)距線(xiàn)路M、N兩側(cè)的距離(線(xiàn)路全長(zhǎng)為l)，RM、RN、LM、LN分別為兩側(cè)電源的等值電阻和電感，EM、EN為線(xiàn)路M、N兩側(cè)的等值電源電動(dòng)勢(shì)，UM、UN為線(xiàn)路M、N兩側(cè)保護(hù)安裝處觀測(cè)到的暫態(tài)電壓。由疊加定理可得圖4所示故障分量網(wǎng)絡(luò)，圖4所示的故障分量網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)算電路如圖5。其中，M、N兩側(cè)電源等值運(yùn)算阻抗ZM(s)、ZN(s)為ZM(s)＝RM+sLM，ZN(s)＝RN+sLN，其中，s為拉普拉斯算子，RM、RN為M、N兩側(cè)電源的等值電阻，LM、LN為M、N兩側(cè)電源的等值電感。分別由線(xiàn)路兩側(cè)保護(hù)安裝處的電壓、電流計(jì)算雷擊點(diǎn)處的電壓、電流 其中，x、y分別為故障點(diǎn)距線(xiàn)路兩端保護(hù)安裝處的距離，Z(s)、Y(s)、Zc(s)分別為線(xiàn)路單位長(zhǎng)度的阻抗、導(dǎo)納和波阻抗， 在雷擊點(diǎn)f及線(xiàn)路兩側(cè)保護(hù)安裝處M、N，滿(mǎn)足邊界條件 Ix(s)+Iy(s)+If(s)＝0(4) UM(s)+IM(s)ZM(s)＝0 (5) UN(s)+IN(s)ZN(s)＝0 (6) 其中，Ix(s)、Iy(s)為線(xiàn)路故障點(diǎn)兩側(cè)電流，IM(s)、IN(s)為線(xiàn)路兩側(cè)保護(hù)安裝處電流，If(s)為雷電繞擊電流，均取指向故障點(diǎn)為電流正方向；UM(s)、UN(s)為線(xiàn)路兩側(cè)保護(hù)安裝處電壓。
聯(lián)立(2)-(6)可得 其中，Ax(s)、Bx(s)、Cx(s)、Dx(s)和Ay(s)、By(s)、Cy(s)、Dy(s)分別為雷擊點(diǎn)左右兩側(cè)線(xiàn)路的傳遞參數(shù)，ZM(s)、ZN(s)為兩側(cè)電源的運(yùn)算阻抗。
利用克拉姆法則求該解方程組，化簡(jiǎn)后可得 即傳輸線(xiàn)的傳遞函數(shù)為Zl(s)，在雷電流的If(s)激勵(lì)下，其輸出為保護(hù)安裝處的故障電壓UM(s)，其中

為線(xiàn)路傳播常數(shù)、

為線(xiàn)路波阻抗。
對(duì)應(yīng)地，時(shí)域中表示為雷電流的If(t)和傳輸線(xiàn)的傳遞特性Z(t)的卷積 其中，Z(t)為傳輸線(xiàn)的傳遞函數(shù)Zl(s)的時(shí)域表示，可通過(guò)數(shù)值拉普拉斯逆變換求得，If(t)為時(shí)域的雷擊點(diǎn)雷電流，UM(t)為保護(hù)安裝處觀測(cè)到的時(shí)域暫態(tài)電壓。
適用于計(jì)算機(jī)處理的離散化卷積公式表示為 其中，ε(t)為考慮傳變及測(cè)量環(huán)節(jié)引入的誤差，t＝1，2，3…，N1+N2-1。N1、N2為傳輸線(xiàn)的傳變特性Z(t)與雷電流if(t)離散化時(shí)采樣點(diǎn)數(shù)。
將公式(10)改寫(xiě)為如下矩陣形式 u＝zif+ε(11) 其中，if＝[if(0)，if(1)，if(2)，…]T ，u＝[u(0)，u(1)，u(2)，…]T，ε＝[ε(0)，ε(1)，ε(2)…]T，
一般來(lái)講，z不是方陣，式(11)為一個(gè)線(xiàn)性超定方程，定義估計(jì)誤差為 e＝|u-zif |(12) 在式(12)所示的2范數(shù)最小的約束下，利用公式(13)得到式(11)的最優(yōu)解

即為反演恢復(fù)的雷擊電流。
可見(jiàn)，線(xiàn)路保護(hù)安裝處獲得的暫態(tài)電壓與雷擊點(diǎn)處的雷電流存在對(duì)應(yīng)關(guān)系。在線(xiàn)路參數(shù)、電源內(nèi)阻、雷擊點(diǎn)已知的前提下，保護(hù)安裝處必然存在一個(gè)暫態(tài)故障電壓與雷擊電流相對(duì)應(yīng)，并且是可以解析的，屬于反卷積問(wèn)題。當(dāng)前，行波雙端定位技術(shù)已較為成熟，雷擊點(diǎn)容易精確獲得，線(xiàn)路參數(shù)和兩側(cè)電源內(nèi)阻可在線(xiàn)測(cè)量分析獲得，此時(shí)線(xiàn)路的傳遞函數(shù)Zl(s)可以確定，對(duì)應(yīng)的時(shí)域下的Z(t)可借助數(shù)值拉普拉斯逆變換求得。故借助最小二乘算法能夠根據(jù)保護(hù)安裝處獲得的暫態(tài)電壓恢復(fù)雷擊點(diǎn)處的雷擊電流波形。
需要指出，輸電線(xiàn)路雷電流傳變特性Z(t)包含幅值信息和相位信息，幅值信息反應(yīng)了觀測(cè)點(diǎn)故障電壓與雷擊點(diǎn)雷電流間的轉(zhuǎn)移阻抗，相位信息反應(yīng)了行波從雷擊點(diǎn)傳播到觀測(cè)點(diǎn)所需的時(shí)間，如圖6所示。當(dāng)前，雙端行波定位技術(shù)已能夠較準(zhǔn)確地確定雷擊點(diǎn)和行波到達(dá)時(shí)刻，雷電參數(shù)識(shí)別重點(diǎn)在于雷電流波形的恢復(fù)。因而，為提高計(jì)算速度和便于裝置實(shí)現(xiàn)，僅截取線(xiàn)路傳變特性Z(t)和暫態(tài)電壓故障分量u(t)的非零數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，恢復(fù)雷電流波形。此外受雷擊沖擊電暈長(zhǎng)度不確定、互感器傳變特性以及量化誤差、隨機(jī)干擾等影響，實(shí)際中采集到的暫態(tài)電壓信號(hào)中含有高頻噪聲，在恢復(fù)雷電流波形時(shí)，高頻噪聲會(huì)被放大，僅采用單一的最小二乘逼近方法，所得結(jié)果將遠(yuǎn)離真實(shí)解，為盡可能獲得真實(shí)解，必須在信號(hào)恢復(fù)和噪聲放大之間作適當(dāng)?shù)恼壑??？紤]到雷電流以及線(xiàn)路傳變函數(shù)均為雙指數(shù)函數(shù)的形式，本發(fā)明對(duì)高速采集到含噪電壓行波采用小波降噪后，對(duì)其進(jìn)行Prony擬合后，再按公式(13)進(jìn)行時(shí)域的最小二乘反卷積的求解，以最大限度地恢復(fù)出雷擊點(diǎn)處真實(shí)的繞擊雷電流波形。
本發(fā)明的高壓直流輸電線(xiàn)路雷電繞擊電流波形反演恢復(fù)方法如下 1)當(dāng)電壓變化率du/dt大于整定值時(shí)，線(xiàn)路M側(cè)、N側(cè)保護(hù)安裝處采樣頻率為1MHz的高速數(shù)據(jù)采集與錄波裝置啟動(dòng)并記錄故障后5ms的電壓行波波形； 2)運(yùn)用Karenbauer變換計(jì)算線(xiàn)路兩側(cè)保護(hù)安裝處獲得的M側(cè)、N側(cè)的暫態(tài)電壓線(xiàn)模分量UM(t)、UN(t)和零模分量UM0(t)、UN0(t)，如式(14)所示 其中UM+(t)、UN+(t)分別為M側(cè)、N側(cè)檢測(cè)到的正極直流暫態(tài)電壓，UM-(t)、UN-(t)分別為M側(cè)、N側(cè)檢測(cè)到的負(fù)極直流暫態(tài)電壓； 3)借助已有技術(shù)對(duì)雷擊點(diǎn)進(jìn)行行波定位，得到故障點(diǎn)與觀測(cè)點(diǎn)間的距離x，l為線(xiàn)路全長(zhǎng)，獲取線(xiàn)路傳播常數(shù)γ(s)、波阻抗Zc(s)以及M、N兩側(cè)電源內(nèi)阻ZM(s)、ZN(s)； 4)利用式(15)計(jì)算線(xiàn)路的傳遞函數(shù)Zl(s)，并由已有的拉普拉斯逆變換數(shù)值解法求得Zl(s)在時(shí)域中的傳變特性Z(t)； 5)截取線(xiàn)路M側(cè)暫態(tài)電壓線(xiàn)模故障分量UM(t)的非零元素，進(jìn)行小波降噪和Prony擬合，將該平滑后的暫態(tài)電壓線(xiàn)模分量記為uM(t)； 6)截取時(shí)域中的傳變特性Z(t)，并改寫(xiě)成式(16)所示的矩陣形式，按式(17)求解得到雷擊點(diǎn)處的雷擊電流

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn) 本發(fā)明的理論基礎(chǔ)較為直觀，容易實(shí)現(xiàn)，通過(guò)大量的電磁暫態(tài)仿真驗(yàn)證了本方法可靠、有效。本發(fā)明利用線(xiàn)路兩側(cè)保護(hù)安裝處高速暫態(tài)采集電壓波形對(duì)高壓直流線(xiàn)路全線(xiàn)的雷電繞擊雷電流波形進(jìn)行恢復(fù)，無(wú)需在線(xiàn)路沿線(xiàn)走廊就地安裝觀測(cè)裝置，容易實(shí)現(xiàn)，維護(hù)方便。



圖1為特高壓直流系統(tǒng)示意圖； 圖2為雷電流波形； 圖3為故障等效網(wǎng)絡(luò)； 圖4為故障附加網(wǎng)絡(luò)； 圖5為繞擊電流激勵(lì)分量運(yùn)算網(wǎng)絡(luò)； 圖6為線(xiàn)路傳變特性； 圖7為發(fā)生繞擊時(shí)，M側(cè)的正極、負(fù)極暫態(tài)電壓波形； 圖8為發(fā)生繞擊時(shí)，N側(cè)的正極、負(fù)極暫態(tài)電壓波形； 圖9為發(fā)生繞擊時(shí)，M側(cè)線(xiàn)模、零模暫態(tài)電壓波形； 圖10為發(fā)生繞擊時(shí)，N側(cè)線(xiàn)模、零模暫態(tài)電壓波形； 圖11為發(fā)生繞擊時(shí)，M側(cè)的線(xiàn)模電壓故障分量； 圖12為線(xiàn)路傳變特性； 圖13為經(jīng)消噪和Prony擬合后的M側(cè)線(xiàn)模電壓故障分量； 圖14為計(jì)算得到的雷電流波形。

具體實(shí)施例方式 高壓直流輸電線(xiàn)路發(fā)生雷擊故障時(shí)，利用上述原理可以實(shí)現(xiàn)高壓直流輸電線(xiàn)路雷電繞擊電流波形反演恢復(fù)。
具體步驟如下 1)當(dāng)電壓變化率du/dt大于整定值時(shí)，線(xiàn)路M側(cè)、N側(cè)保護(hù)安裝處采樣頻率為1MHz的高速數(shù)據(jù)采集與錄波裝置啟動(dòng)并記錄故障后5ms的電壓行波波形； 2)運(yùn)用Karenbauer變換計(jì)算線(xiàn)路兩側(cè)保護(hù)安裝處獲得的M側(cè)、N側(cè)的暫態(tài)電壓線(xiàn)模分量UM(t)、UN(t)和零模分量UM0(t)、UN0(t)，如式(19)所示 其中UM+(t)、UN+(t)分別為M側(cè)、N側(cè)檢測(cè)到的正極直流暫態(tài)電壓，UM-(t)、UN-(t)分別為M側(cè)、N側(cè)檢測(cè)到的負(fù)極直流暫態(tài)電壓； 3)借助已有技術(shù)對(duì)雷擊點(diǎn)進(jìn)行行波定位，得到故障點(diǎn)與觀測(cè)點(diǎn)間的距離x，在線(xiàn)獲得線(xiàn)路傳播常數(shù)γ(s)、波阻抗Zc(s)以及M、N兩側(cè)電源內(nèi)阻ZM(s)、ZN(s)； 4)利用式(20)計(jì)算線(xiàn)路的傳遞函數(shù)Zl(s)，并由已有的拉普拉斯逆變換數(shù)值解法求得其在時(shí)域中的傳變特性Z(t)； 5)截取線(xiàn)路M側(cè)暫態(tài)電壓線(xiàn)模故障分量UM(t)的非零元素，進(jìn)行小波降噪和Prony擬合，將該平滑后的暫態(tài)電壓線(xiàn)模分量記為uM(t)； 6)截取時(shí)域中的傳變特性Z(t)，并改寫(xiě)成式(21)所示的矩陣形式，按式(22)求解得到雷擊點(diǎn)處的雷擊電流

實(shí)施例說(shuō)明如下考慮圖1所示全長(zhǎng)l為1000km的直流輸電系統(tǒng)，已知其線(xiàn)路的傳播常數(shù)γ(s)＝3.4*10-9s、波阻抗Zc(s)＝483，M、N兩側(cè)電源內(nèi)阻ZM(s)、ZN(s)均為200+0.15s。雷擊距整流站(M側(cè))100km處線(xiàn)路，雷電流波形如圖2所示，線(xiàn)路M、N兩側(cè)采集到的暫態(tài)電壓波形如圖7，8所示，經(jīng)式(19)計(jì)算得到M、N兩側(cè)的電壓行波UM(t)、UN(t)和零模分量UM0(t)、UN0(t)如圖9，10所示，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)可求取雷擊故障位置x為距離M側(cè)100km處，取M側(cè)線(xiàn)模電壓故障分量如圖11，將線(xiàn)路的傳播常數(shù)γ(s)、波阻抗Zc(s)、線(xiàn)路全長(zhǎng)l，以及電源內(nèi)阻代入公式(20)，利用現(xiàn)有拉普拉斯數(shù)值逆變換求得線(xiàn)路傳變特性Z(t)如圖12所示。截取線(xiàn)路M側(cè)暫態(tài)電壓線(xiàn)模故障分量的非零元素，進(jìn)行小波降噪和Prony擬合，將平滑后的暫態(tài)電壓線(xiàn)模分量記為uM(t)，如圖13，將Z(t)、uM(t)寫(xiě)成矩陣形式u、z，并代入公式(22)求得雷擊電流波形如圖14。
權(quán)利要求
1.一種高壓直流輸電線(xiàn)路雷電繞擊電流波形反演恢復(fù)方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行
1)當(dāng)電壓變化率du/dt大于整定值時(shí)，線(xiàn)路M側(cè)、N側(cè)保護(hù)安裝處采樣頻率為1MHz的高速數(shù)據(jù)采集與錄波裝置啟動(dòng)并記錄故障后5ms的電壓行波波形；
2)運(yùn)用Karenbauer變換計(jì)算線(xiàn)路兩側(cè)保護(hù)安裝處獲得的M側(cè)、N側(cè)的暫態(tài)電壓線(xiàn)模分量UM(t)、UN(t)和零模分量UM0(t)、UN0(t)，如式(14)所示
其中UM+(t)、UN+(t)分別為M側(cè)、N側(cè)檢測(cè)到的正極直流暫態(tài)電壓，UM-(t)、UN-(t)分別為M側(cè)、N側(cè)檢測(cè)到的負(fù)極直流暫態(tài)電壓；
3)借助已有技術(shù)對(duì)雷擊點(diǎn)進(jìn)行行波定位，得到故障點(diǎn)與觀測(cè)點(diǎn)間的距離x，l為線(xiàn)路全長(zhǎng)，在線(xiàn)獲得線(xiàn)路傳播常數(shù)γ(s)、波阻抗Zc(s)以及M、N兩側(cè)電源內(nèi)阻ZM(s)、ZN(s)；
4)利用式(15)計(jì)算線(xiàn)路的傳遞函數(shù)Zl(s)，并由已有的拉普拉斯逆變換數(shù)值解法求得其在時(shí)域中的傳變特性Z(t)；
5)截取線(xiàn)路M側(cè)暫態(tài)電壓線(xiàn)模故障分量UM(t)的非零元素，進(jìn)行小波降噪和Prony擬合，將該平滑后的暫態(tài)電壓線(xiàn)模分量記為uM(t)；
6)截取時(shí)域中的傳變特性Z(t)，并改寫(xiě)成式(16)所示的矩陣形式，按式(17)求解得到雷擊點(diǎn)處的雷擊電流
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高壓直流輸電線(xiàn)路雷電繞擊電流波形反演恢復(fù)方法。線(xiàn)路遭受雷擊，其暫態(tài)行波經(jīng)輸電線(xiàn)路傳播和傳變，在保護(hù)安裝處的暫態(tài)響應(yīng)也不同。線(xiàn)路相當(dāng)于一個(gè)天然的雷電流接閃器，發(fā)生繞擊時(shí)，現(xiàn)有行波測(cè)距技術(shù)可以精確對(duì)雷擊點(diǎn)定位；輸電線(xiàn)路參數(shù)可在線(xiàn)測(cè)量分析獲得；借助本發(fā)明推導(dǎo)的輸電線(xiàn)路傳遞函數(shù)，通過(guò)對(duì)輸電線(xiàn)路保護(hù)安裝處經(jīng)高速采集獲得的暫態(tài)電壓進(jìn)行相模變換、降噪以及Prony擬合處理，并進(jìn)行反卷積運(yùn)算，最終可獲得雷擊點(diǎn)處的雷電流波形。
文檔編號(hào)G01R31/08GK101776710SQ20101010350
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2010年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月1日
發(fā)明者束洪春, 張廣斌, 彭仕欣, 孫士云, 劉可真, 朱子釗, 朱盛強(qiáng) 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)