專利名稱：35kV電網(wǎng)弧光接地過電壓識別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及過電壓識別技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于35kV電壓等級下的弧光接 地過電壓識別的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代社會對電力系統(tǒng)供電的可靠性要求越來越高。造成電力系統(tǒng)供電中斷的原 因眾多，但絕緣的擊穿是造成停電的主要原因，而在絕緣事故中由于過電壓引起的事故 又占主導(dǎo)地位。電網(wǎng)過電壓特別是內(nèi)部過電壓的，對電氣設(shè)備和線路絕緣造成了嚴重的 威脅；雷電過電壓對220kV等級以下的系統(tǒng)絕緣也造成了嚴重威脅，電氣設(shè)備過電壓事 故的頻繁發(fā)生，給電網(wǎng)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了巨大的損失。隨著電網(wǎng)的迅速建設(shè)與發(fā)展， 輸電線路輸電電壓等級、輸送容量都在不斷提高。因此，電力系統(tǒng)過電壓是發(fā)展高壓和 超高壓電網(wǎng)所必須研究的重要課題，它不僅關(guān)系到發(fā)電機、變壓器、輸電線路等電力設(shè) 備絕緣強度的合理設(shè)計，而且直接影響到電力系統(tǒng)的安全運行。電力系統(tǒng)中的過電壓發(fā) 生類型多種多樣，發(fā)生機理不盡相同，波形、幅值、持續(xù)時間也不相同。在實際運行 中，各種過電壓出現(xiàn)后，各種故障往往交織在一起，為后續(xù)的故障原因分析帶來困難。
目前的電力系統(tǒng)過電壓在線監(jiān)測裝置，主要功能集中于對各種過電壓的波形的 實時采集，存儲以及數(shù)據(jù)維護，不具備分析識別能力，不能及時對事故進行分析和防 止。當(dāng)出現(xiàn)過電壓事故時，往往需要人工來提取過電壓波形輸出數(shù)據(jù)，根據(jù)人工經(jīng)驗， 判斷出過電壓類型作為分析事故原因的重要參考。由于監(jiān)測到的過電壓數(shù)據(jù)眾多，靠人 工來對過電壓波形做出識別，是一項十分繁復(fù)而艱巨的任務(wù)。同時，由于人員判斷是 主觀因素的影響，靠人工判斷過電壓波形，難以形成科學(xué)統(tǒng)一的判斷標(biāo)準，容易導(dǎo)致誤 判。
過電壓信號攜帶著豐富的電力系統(tǒng)運行狀態(tài)信息。利用監(jiān)測到的過電壓信號進 行特征提取，實現(xiàn)過電壓類型的自動識別和診斷，對保證電網(wǎng)安全運行具有十分重要的眉、ο
35kV電網(wǎng)的弧光過電壓是一種重要的過電壓類型，但是目前還沒有專門的用于 該類型電壓識別的方法。發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種35kV電網(wǎng)弧光接地過電壓識別方法，該方法能夠 根據(jù)監(jiān)測設(shè)備獲取的過電壓的波形，提取有效反映弧光接地過電壓本質(zhì)特征參量，從而 實現(xiàn)對35kV弧光接地過電壓有效識別。
本發(fā)明的目的是提供一種35kV電網(wǎng)弧光接地過電壓識別方法，包括以下步驟
1)獲取并存儲過電壓波形數(shù)據(jù)；
2)在固定的采樣頻率4KHz下，將過電壓采樣數(shù)據(jù)以一個工頻周期為間隔，劃 分為K個時間區(qū)間，采用sym4小波，對三相過電壓進行分解，分解層數(shù)為6層，各層標(biāo)記為d(l) d(6)，根據(jù)各層的對應(yīng)頻帶，依照下式計算各個時間區(qū)間內(nèi)的各層小波信號能量值E1(n)
依照下式計算各個時間區(qū)間內(nèi)各層小波信號能量序列E1
權(quán)利要求
1.35kV電網(wǎng)弧光接地過電壓識別方法，其特征在于包括以下步驟1)獲取并存儲過電壓波形數(shù)據(jù)；2)在固定的采樣頻率4KHz下，將過電壓采樣數(shù)據(jù)以一個工頻周期為間隔，劃分為 K個時間區(qū)間，采用sym4小波，對三相過電壓進行分解，分解層數(shù)為6層，各層標(biāo)記為 d(l) d(6)，根據(jù)各層的對應(yīng)頻帶，依照下式計算各個時間區(qū)間內(nèi)的各層小波信號能量值 E1 (n)依照下式計算各個時間區(qū)間內(nèi)各層小波信號能量序列E1 3)取采樣數(shù)據(jù)的前15ms做為濾波計算時間區(qū)間，采用小波，對過電壓進行13層 分解，然后用原函數(shù)減去離散逼近信號，得到濾波后的信號序列，以過電壓峰值處為中 心，前后Ims做為相似度計算區(qū)間，依據(jù)下式計算濾波后的信號序列XCn)與YCn)在此 區(qū)間內(nèi)的相似度S:
2.如權(quán)利要求1所述的35kV電網(wǎng)弧光接地過電壓識別方法，其特征在于在步驟1) 中，包括根據(jù)識別要求對采集數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，即進行濾波和頻率變換，使信號成分相對單一。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種35kV電網(wǎng)弧光接地過電壓識別方法，該方法基于弧光過電壓的共性，首先利用過電壓采集裝置獲取過電壓的波形，根據(jù)獲取的過電壓波形進行有效地調(diào)理；然后利用小波變換理論將過電壓波形分解為6層，將不同時間段內(nèi)的各層能量相加，提取能量參數(shù)，同時還利用互相關(guān)理論計算波形相似度，將能量參數(shù)和相似度作為識別的兩類特征量，實現(xiàn)對弧光接地過電壓有效辨識，本發(fā)明能夠直接對過電壓監(jiān)測裝置監(jiān)測到的波形進行辨識，通過有效提取反映弧光接地過電壓的特征參量，為類型辨識提供可靠的理論依據(jù)；本發(fā)明與工程實際緊密結(jié)合，可靠的反映電力系統(tǒng)實際運行中過電壓的情況，為35KV電網(wǎng)的弧光過電壓類型的識別提供了一種新的思路。
文檔編號G01R29/027GK102023262SQ201010532538
公開日2011年4月20日 申請日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者席兵, 李歷波, 杜林 , 胡思國 申請人:重慶市電力公司綦南供電局