專利名稱：應(yīng)用時頻原子分解理論的小電流接地系統(tǒng)故障選線方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種配電網(wǎng)的小電流接地系統(tǒng)故障選線方法，特別是涉及一種應(yīng)用時頻原子分解理論進(jìn)行小電流接地系統(tǒng)故障選線方法。
背景技術(shù)：
我國大多數(shù)配電網(wǎng)均采用中性點不直接接地系統(tǒng)(NUGS)，即小接地電流系統(tǒng)，它包括中性點不接地系統(tǒng)(NUS)，中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)(NES，也稱諧振接地系統(tǒng))，中性點經(jīng)電阻接地系統(tǒng)(NRS)。我國在小電流接地故障選線方面做 了大量的研究，提出了多種選線方法，取得了一定的成效，但是仍然不能完全做到準(zhǔn)確可靠的選線，這會阻礙配電網(wǎng)自動化順利發(fā)展，威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。中性點不直接接地系統(tǒng)(NUGS)發(fā)生單相接地故障的幾率最高，發(fā)生單相故障時，系統(tǒng)會產(chǎn)生零序電流，這時供電系統(tǒng)仍能保證線電壓的對稱性，且故障電流較小，不影響對負(fù)荷的連續(xù)供電，故不必立即跳閘，規(guī)程規(guī)定可以繼續(xù)運行廣2h。但是接地點的出現(xiàn)使得故障相對地電壓大幅度降低，非故障相對地電壓升高為接近線電壓，很容易在電網(wǎng)的絕緣薄弱處引起另一點的接地，從而導(dǎo)致兩點或多點接地短路?；」饨拥剡€會引起全系統(tǒng)過電壓，進(jìn)而損壞設(shè)備，破壞系統(tǒng)安全運行，所以必須及時找到故障線路予以切除。國內(nèi)外學(xué)者提出了很多種故障選線的方法。在中性點經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)，發(fā)生金屬性單相接地時，由于消弧線圈通常處于過補償狀態(tài)，故障線路與非故障線路的基波零序電流在數(shù)值和方向上都很難區(qū)分，已有的穩(wěn)態(tài)量的選線方法[1_3]很難滿足現(xiàn)場運行要求、而已有的暫態(tài)量的選線方法中仍存在許多問題，文獻(xiàn)[4]在研究S變換提取信號幅頻特性和相頻特性的基礎(chǔ)上，提出了一種基于S變換的融合多個采樣點投票結(jié)果的配電網(wǎng)故障選線方法，這種方法適用的前提是需要采集到正確的饋線相角和頻率信息，文獻(xiàn)[5]利用小波變換提取故障后的行波信息，構(gòu)造判據(jù)以實現(xiàn)故障選線，小波變換具有良好的時域-頻域局部化特性，能提供信號在不同尺度的特征，但易受噪聲影響，應(yīng)用效果不好。文獻(xiàn)[7]引入故障測度概念，用Dempster-Shafer證據(jù)理論實現(xiàn)了融合的選線方法。文獻(xiàn)通過比較暫態(tài)零序電流的幅值捕捉特征頻帶，進(jìn)而濾波得到特征頻帶內(nèi)的信號。文獻(xiàn)利用S變換處理各饋線的零序電流，通過比較不同頻率點的暫態(tài)能量確定容性電流的主導(dǎo)頻率，并根據(jù)能量的大小選出故障線路。S變換是對連續(xù)小波變換和短時傅里葉變換的發(fā)展，具有良好的時頻特性，但分解后信息量太多。同時還有把穩(wěn)態(tài)量和暫態(tài)量兩者結(jié)合的選線方法[1°]，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，但此算法存在局部最優(yōu)問題，收斂性較差，訓(xùn)練時間較長，可靠性相對較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，就是提供一種應(yīng)用時頻原子分解理論的小電流接地系統(tǒng)故障選線方法，其可滿足現(xiàn)場運行要求，不易受噪聲影響，應(yīng)用效果較好且分解后信息量不多，收斂性較好，可靠性相對較高。解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種應(yīng)用時頻原子分解理論的小電流接地系統(tǒng)故障選線方法，包括以下步驟SI建立配電系統(tǒng)發(fā)生小電流接地故障時的零序電流數(shù)據(jù)庫以母線零序電壓瞬時值u(t)大于KuUn作為故障啟動條件，其中Ku取值為O. 15，仏為母線額定電壓，通過選線裝置記錄故障啟動前后2個周波的各饋線零序電流，建立零序電流數(shù)據(jù)庫；S2對零序電流數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進(jìn) 行時頻原子分解，挑選特征量原子應(yīng)用匹配追蹤(Matching Pursuits, MP)算法采用離散的Gabor原子庫將零序電流數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)在Gabor過完備原子庫中進(jìn)行稀疏分解，在滿足下式(I)條件下，得到最匹配Gabor原子也即特征量原子(式8)，并得到離散的原子參量[S，ξ, τ]；
r O
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/mf* w—l j y% w-1{m)\t m)
X =fX -{fx ,gy jg,CD
( OI p 依-i⑴ \
A =ar^mF (Λ 足)
OγS3用偽牛頓算法(Pseudo-Newton)將離散的原子參量[S，ξ，τ ]連續(xù)化,并根據(jù)得到的連續(xù)化的原子參量[S，ξ, τ]，求出此時的最佳相角φ ；S4根據(jù)原子四個參量[S，ξ，τ，Φ ]，推導(dǎo)對應(yīng)的衰減正弦量原子，包括以下子步驟S4-1檢查正弦量原子是衰減還是發(fā)散尋求Gabor原子與當(dāng)前殘余信號具有較大內(nèi)積的半平面，如果是右半平面(高斯窗函數(shù)中心τ的右半部分)，則正弦量原子是衰減的；如果是左半平面(高斯窗函數(shù)中心τ的左半部分)，則正弦量原子是發(fā)散的；S4-2由四個參量[S，ξ，τ，Φ]中的尺度因子s計算初始衰減因子P的估計
值由上一步S4-1的結(jié)果，當(dāng)正弦量原子為衰減時，P =;當(dāng)正弦量原子為發(fā)散時
ρ = -φψ7 ·
S4-3確定起始和終止時間tsq與teq :定義tsq = ms和teq = me分別為衰減正弦量原子的起始時間和結(jié)束時間；當(dāng)正弦原子衰減時ms= τ、me = N_l,此時起始時間已經(jīng)確定，只需要確定終止時間在第η次匹配追蹤過程中，如果原子與當(dāng)前信號的內(nèi)積滿足(/ ；；,凡廣'(+〈/二其中，〈廣(》“)⑵
ψ-g r (m J則me = me_l，重復(fù)上述過程，當(dāng)〈/二 P 命(/； 尸廣⑴〉時，迭代結(jié)束；求
得最終的終止時間IV同理可求得當(dāng)正弦原子發(fā)散時的ms、me ；S4-4根據(jù)所得各參數(shù)得到衰減正弦量原子g(t) = Aq cos(2^/ / + φ( )epq(t^ x (u(t -tsq)-u(t-t ))(3)
S4-5，利用偽牛頓算法對衰減正弦量原子的初始衰減因子P和頻率因子ξ進(jìn)行優(yōu)化，并利用優(yōu)化后衰減正弦量原子再次計算最佳相角，得到最終參變量和最優(yōu)衰減正弦量原子，存儲最終原子參量和原始信號中除去最優(yōu)衰減正弦量原子的殘余信號，并求取殘余能量，進(jìn)行下一次迭代得到第二個原子；當(dāng)殘余信號能量小于原始信號能量的0.01時，迭代結(jié)束；式(I)表明了最佳匹配原子需滿足的條件，即提取的原子與當(dāng)前殘余信號具備內(nèi)積值最大，據(jù)此，定義故障選線原子分解能量熵Ei Ei=max(|<fx(l_1), gY(l)>|), i = 1,2, . . . ,D(4)由式(4)可知，原子分解能量熵是根據(jù)原子能量(即故障零序電流的能量)特征自適應(yīng)求取，內(nèi)積值最大即表明該原子所含能 量最大；S5設(shè)計選線方案獲得每條線路零序暫態(tài)電流經(jīng)原子稀疏分解后按能量熵從大到小排列的原子，除去零序暫態(tài)電流基波原子，隨后比較每條線路零序電流頻率相近原子的相角(極性)，如果線路零序暫態(tài)頻率相近的原子相角(極性)與其他線路相反，則為故障線路，如果每條線路對應(yīng)原子相角(極性)相同，則為母線故障。所述的步驟S3包括以下子步驟S3-1依次增加參量[S，ξ，τ ]的值，增加量為其自身的一半；S3-2以新參量為標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成新原子，將新原子與當(dāng)前殘余信號作內(nèi)積；如果內(nèi)積值增加，原子參變量以當(dāng)前值代替初始值，繼續(xù)相同步驟；反之如果內(nèi)積值不增加，則將增加值乘以負(fù)O. 5與自身相加，再進(jìn)行內(nèi)積并進(jìn)行判斷；S3-3在每次迭代過程中，衰減正弦量原子的三參量[S，ξ，τ ]按順序進(jìn)行優(yōu)化；S3-4在判斷過程中，如果下面兩個條件其中之一得到滿足，那么當(dāng)前參量優(yōu)化過程終止(1)內(nèi)積的增加值不足當(dāng)前值的1%; (2)當(dāng)前參變量的增加值不足自身值的10%;S3-5由求得的原子參量[S，ξ，τ ]構(gòu)造實原子和虛原子，定義Gy (t) = gY (t)eJU+\ I |GY (t) I I = I ；GY (t)為復(fù)原子，Φ初始值為隨機(jī)角度，取值范圍為[O, 2 π ];實原子Py (t)為復(fù)原子Gy (t)的實部，虛原子Qy (t)為復(fù)原子Gy (t)的虛部；用MP算法對零序
電流數(shù)據(jù)進(jìn)行第m次原子分解迭代后，當(dāng)前殘余值為f (:), m次迭代的實原子為Py (m) (t)，
虛原子為Qy (m) (t)；I)如果ξ關(guān)O且a關(guān)0，當(dāng)〈f(二，Z3廣Α)〉, ||Ρ廣⑷丨卜0 時，Φ0 = arctan(-b/a)；當(dāng)〈/"[mJyPymHt))1)||<0Φ。= arctan(~b/a) + π。2)如果 ξ = O,當(dāng)-(f:Q;'、)>0時,Φ0 = O ；當(dāng)-〈f廣)(令 Q; ’⑷丨卜。時,Φ0 = Φ。3)如果 a = 0，當(dāng)(fi:icpr't、y{f時，φ0= "2;
當(dāng)(<f二Q,)(0〉b)/中,、Φ0 = 3 π /2。其中a=〈f(二P ⑷(n〉||Q 廣)(o||2-〈f %\Q m,{t))(pm\t)Q ;、)〉’b= (f %\,Q ；m!(f))||P rlm)(t )|f-〈f %\’P ；m}(t )〉〈P ；mi(O.Q ⑷(t )〉O由上述過程可以求得每個原子的最佳相角。所述的步驟S4-4的根據(jù)所得各參數(shù)得到衰減正弦量原子包括以下子步驟S4-4-1首先構(gòu)造歸一化的衰減 正弦量原子&( f) = K,, cos(2ttfgt + <j>q)epq(r'J) x(u(t- tsg)-u(t-Ieq))CS)其中，Ky為使||fY (t) I |=1的系數(shù)；頻率因子f,，相位因子Φ,分別與優(yōu)化后的連續(xù)化的原子參量I和Φ對應(yīng)，步驟S4-2和S4-3中已經(jīng)求解出衰減因子P，起始和終止時間tS(1與U ；S4-4-2利用MP算法求得歸一化后的衰減正弦量原子與當(dāng)前殘余信號的最大內(nèi)積
/ f g(m)\
值八(m)\ If \幅值』=V " 1 ；
〈/名.)-max(/,gr) , ^ KrS4-4-3由Aq，fq, Pq, Φ,, tsq, teq共6個參數(shù)可求得衰減正弦量原子g(t)。(式3所示)。本發(fā)明的理論分析I、單相接地故障分析I. I、故障穩(wěn)態(tài)信號特征分析I. I. I中性點不接地系統(tǒng)(參見圖I)NUS發(fā)生單相接地故障，當(dāng)A相接地時，完好的B、C兩相的對地電壓升高^倍，即升高為線電壓；B、C兩相對地電容電流也增大為原來電容電流的j倍，發(fā)生單相接地故障后，雖然相電壓不再對稱，但是線電壓仍然三相對稱，三相負(fù)荷電流對稱。因此，小電流接地故障的穩(wěn)態(tài)電氣量具有以下特點A.流過故障點的電流數(shù)值是正常運行狀態(tài)下電網(wǎng)三相對地電容電流之和。B.流過故障元件的零序電流在數(shù)值上等于所有非故障元件對地電容電流之和，即故障線路上的零序電流最大。C.故障線路的零序電流方向為由線路流向母線，非故障線路的零序電流方向為母線流向線路。I. I. 2中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)(參見圖2)NES諧振接地電網(wǎng)的單相接地故障，相當(dāng)于在系統(tǒng)的中性點處，通過消弧線圈注入了一個感性電流來抵消接地點的容性電流，根據(jù)補償度的不同可分為全補償、欠補償和過補償。電力系統(tǒng)中普遍采用過補償。中性點經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng)，在單相接地故障時，與中性點不接地的系統(tǒng)一樣，其他兩相對地電壓也要升高到線電壓，即升高為原來對地電壓的^倍。與中性點不接地系統(tǒng)不同的是，經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)允許在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后短時間(一般規(guī)定2h)繼續(xù)運行。在這種情況下，基波中的零序電流最大法和比相法都不能使用，實際中一般采用五次諧波分量法、基于小波分析的故障暫態(tài)分析法等，零序電流五次諧波分量在NES中有著與NUS中零序電流基波相同的特點，再利用針對NUS的方法，即可解決NES的選線問題。但負(fù)荷中的五次諧波源、CT不平衡電流和過渡電阻大小都會影響選線精度。I. 2故障暫態(tài)信號分析單相接地時，故障電壓和電流的暫態(tài)過程持續(xù)時間短，并且含有豐富的特征量，因此如果選用一種適合分析暫態(tài)分量的方法，將有利于故障選線。以NES為例，分析故障的暫態(tài)過程。故障瞬間，流過故障點的暫態(tài)接地電流存在工頻和高頻振蕩分量，流過故障點的接地電流是由故障相對地電容的放電電流、非故障 相對地電容的充電電流和消弧線圈的暫態(tài)電感電流疊加而成的。暫態(tài)接地電流表達(dá)式為
ω-丄
id = / . ~-sin(ct>/ + φ)α + /,... cos(pe(6}
m ωIcm為電容穩(wěn)態(tài)幅值；Of為暫態(tài)自由分量振蕩分量的角頻率；τ。為電容分量的時間常數(shù)；為電感電流的穩(wěn)態(tài)幅值；τ L為電感回路的時間常數(shù)。接地電流的暫態(tài)量等于電容電流的暫態(tài)自由分量與電感電流的暫態(tài)直流分量之和，兩者幅值不僅能相互抵消，還會疊加，暫態(tài)電流幅值將更大。當(dāng)故障發(fā)生在相電壓接近于最大值瞬間，暫態(tài)電容電流比暫態(tài)電感電流大得多，而且暫態(tài)的頻率也高，所以在故障初期，電感電流與電容電流是不能相互補償?shù)?，其暫態(tài)接地電流的特性主要是由暫態(tài)電容電流特性決定的。中性點不接地系統(tǒng)沒有消弧線圈，暫態(tài)接地電流就是暫態(tài)電容電流，因此可以用暫態(tài)電流來進(jìn)行諧振接地或者是不接地系統(tǒng)的故障選線。小電流接地故障的暫態(tài)電氣量具有以下特點Α.故障線路與非故障線路出現(xiàn)零序電流，非故障線路零序電流等于該線路本身的電容電流，故障線路零序電流為全系統(tǒng)非故障線路對地電容電流總和。B.非故障線路零序電流超前零序電壓90度，故障線路零序電流滯后零序電壓90度，因此故障與非故障零序電流相差180度。因此，可以利用暫態(tài)零序電流的幅值和極性來實現(xiàn)選線。2、時頻原子分解法(參見圖3)時頻原子分解算法由Mallat和Zhang于1993年提出，該算法將信號在一組過完備的非正交基上分解，分解結(jié)果高度稀疏。為了得到信號的稀疏表示，時頻原子分解法需要構(gòu)建一個過完備的展開函數(shù)集合，對于某個特定的信號，可根據(jù)信號的特征自適應(yīng)的從過完備集合中選擇最佳的展開函數(shù)，這樣信號分解聯(lián)系更加緊密，能用更少的函數(shù)更準(zhǔn)確的表示信號，這個過完備的集合中的展開函數(shù)就被稱為原子，由原子組成的過完備展開函數(shù)集合稱為原子庫。2. I、Gabor過完備原子庫為了達(dá)到信號稀疏分解的目的，原子庫需要是高度冗余的，這樣才能保證任意信號都可以從中自適應(yīng)的選擇一組最佳的原子來表示該信號。目前原子稀疏分解中應(yīng)用最多的是Gabor原子庫。表達(dá)式為
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用時頻原子分解理論的小電流接地系統(tǒng)故障選線方法，包括以下步驟 SI建立配電系統(tǒng)發(fā)生小電流接地故障時的零序電流數(shù)據(jù)庫 以母線零序電壓瞬時值U (t)大于KuUn作為故障啟動條件，其中Ku取值為O. 15，Un為母線額定電壓，通過選線裝置記錄故障啟動前后2個周波的各饋線零序電流，建立零序電流數(shù)據(jù)庫； S2對零序電流數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進(jìn)行時頻原子分解，挑選特征量原子 應(yīng)用匹配追蹤算法采用離散的Gabor原子庫將零序電流數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)在Gabor過完備原子庫中進(jìn)行稀疏分解，在滿足下式(I)條件下，得到最匹配Gabor原子也即特征量原子(式8)，并得到離散的原子參量[S，ξ，τ];ρ O fx =f P m p m-l I p m-\(m)\(m) Jx Jx ~\fx "S Y / S Y(I) (m)/ p m-l(i) \ g =ar§ n^x \Jx ，gr ) 1g\r I S3用偽牛頓算法將離散的原子參量[S，ξ, τ]連續(xù)化，并根據(jù)得到的連續(xù)化的原子參量[S，ξ，τ]，求出此時的最佳相角φ ； S4根據(jù)原子四個參量[S，ξ，τ，Φ]，推導(dǎo)對應(yīng)的衰減正弦量原子，包括以下子步驟S4-1檢查正弦量原子是衰減還是發(fā)散尋求Gabor原子與當(dāng)前殘余信號具有較大內(nèi)積的半平面，如果是右半平面，則正弦量原子是衰減的；如果是左半平面，則正弦量原子是發(fā)散的； S4-2由四個參量[S，ξ，τ，Φ]中的尺度因子s計算初始衰減因子P的估計值由上一步S4-1的結(jié)果，當(dāng)正弦量原子為衰減時，P =當(dāng)正弦量原子為發(fā)散時P = -^njlsi ； S4-3確定起始和終止時間tsq與teq :定義tsq = ms和teq = me分別為衰減正弦量原子的起始時間和結(jié)束時間；當(dāng)正弦原子衰減時ms= τ、me = N-1,此時起始時間已經(jīng)確定，只需要確定終止時間;在第η次匹配追蹤過程中，如果原子與當(dāng)前信號的內(nèi)積滿足(/；；, P/V" 〉;其中， 』■ ”φ-grhnJu) 則me = me-l，重復(fù)上述過程，當(dāng)〈/二 P,w0))< (/； 時，迭代結(jié)束；求得最終的終止時間me，同理可求得當(dāng)正弦原子發(fā)散時的ms、me ； S4-4根據(jù)所得各參數(shù)得到衰減正弦量原子g(0 = A1 cos(2^·// + φ9)e-X (u(t-tsq)-u{t-teq))(3) S4-5，利用偽牛頓算法對衰減正弦量原子的初始衰減因子P和頻率因子ξ進(jìn)行優(yōu)化，并利用優(yōu)化后衰減正弦量原子再次計算最佳相角，得到最終參變量和最優(yōu)衰減正弦量原子，存儲最終原子參量和原始信號中除去最優(yōu)衰減正弦量原子的殘余信號，并求取殘余能量，進(jìn)行下一次迭代得到第二個原子；當(dāng)殘余信號能量小于原始信號能量的O. Ol時，迭代結(jié)束； 式(I)表明了最佳匹配原子需滿足的條件，即提取的原子與當(dāng)前殘余信號具備內(nèi)積值最大，據(jù)此，定義故障選線原子分解能量熵Ei Ei=Hiax (I <fx(1-1)，gY (l)> I), i = I, 2,. . . , D(4) 由式(4)可知，原子分解能量熵是根據(jù)原子能量特征自適應(yīng)求取，內(nèi)積值最大即表明該原子所含能量最大； S5設(shè)計選線方案 獲得每條線路零序暫態(tài)電流經(jīng)原子稀疏分解后按能量熵從大到小排列的原子，除去零序暫態(tài)電流基波原子，隨后比較每條線路零序電流頻率相近原子的相角，如果線路零序暫態(tài)頻率相近的原子相角與其他線路相反，則為故障線路，如果每條線路對應(yīng)原子相角相同，則為母線故障。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的應(yīng)用時頻原子分解理論的小電流接地系統(tǒng)故障選線方法，其特征是所述的步驟S3包括以下子步驟 S3-1依次增加參量[S，ξ，τ ]的值，增加量為其自身的一半； S3-2以新參量為標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成新原子，將新原子與當(dāng)前殘余信號作內(nèi)積；如果內(nèi)積值增力口，原子參變量以當(dāng)前值代替初始值，繼續(xù)相同步驟；反之如果內(nèi)積值不增加，則將增加值乘以負(fù)O. 5與自身相加，再進(jìn)行內(nèi)積并進(jìn)行判斷； S3-3在每次迭代過程中，衰減正弦量原子的三參量[S，ξ，τ ]按順序進(jìn)行優(yōu)化； S3-4在判斷過程中，如果下面兩個條件其中之一得到滿足，那么當(dāng)前參量優(yōu)化過程終止(I)內(nèi)積的增加值不足當(dāng)前值的1% ; (2)當(dāng)前參變量的增加值不足自身值的10% ； S3-5由求得的原子參量[S，ξ, τ]構(gòu)造實原子和虛原子，定義Gy (t) = gY(t)eJU+\Gy (t) I I = I ；GY(t)為復(fù)原子，Φ初始值為隨機(jī)角度，取值范圍為
;實原子Py (t)為復(fù)原子6￥(1:)的實部，虛原子Qy (t)為復(fù)原子6￥(1:)的虛部；用MP算法對零序電流數(shù)據(jù)進(jìn)行第m次原子分解迭代后，當(dāng)前殘余值為f ^), m次迭代的實原子為Py (m) (t)，虛原子為Q/m)(t)； 1)如果I古O且a古O,當(dāng)〈f ntyPm(f ))；)||>0 W Φ0 = arctan (~b/a)；當(dāng)〈f %\Prim)(f))1 ||P,mIt0Bi Φ。= arctan(_b/a) + ； 2)如果ξ= 0， 當(dāng)十時，φ0 = 0； 當(dāng)-〈fSQw(f)>/||Q；^)卜時，Φο= φ ； 3)如果a= O, φ0= π/2； 當(dāng)(〈f(妒^Φ0 = 3"2 ;
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的應(yīng)用時頻原子分解理論的小電流接地系統(tǒng)故障選線方法，其特征是所述的步驟S4-4的根據(jù)所得各參數(shù)得到衰減正弦量原子包括以下子步驟 S4-4-1首先構(gòu)造歸一化的衰減正弦量原子
全文摘要
本發(fā)明提出一種基于時頻原子分解理論的小電流接地系統(tǒng)故障選線方法。該方法主要基于時頻原子分解理論，將零序電流數(shù)據(jù)在Gabor過完備原子庫中進(jìn)行稀疏分解，再通過相關(guān)參數(shù)的優(yōu)化、求解獲得匹配的衰減正弦量原子。時頻原子分解法能夠準(zhǔn)確得到基波和各次諧波的起止時刻、幅值、頻率和變化規(guī)律等擾動特征，并能夠有效的濾除干擾信號。根據(jù)時頻原子分解后原子的能量熵是按從大到小排列的，除去零序暫態(tài)電流基波原子，比較每條線路零序電流頻率相近原子的相角(極性)如果線路零序暫態(tài)頻率相近的原子相角(極性)與其他線路相反，則為故障線路；如果每條線路對應(yīng)原子相角(極性)相同，則為母線故障，綜合各頻率原子相角的比較結(jié)果來確定故障線路。
文檔編號G01R31/08GK102854437SQ20121030166
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者余南華, 高新華, 楊軍, 董蓓, 陳炯聰, 李傳健, 蔡茂, 孫元章, 周克林, 李 瑞 申請人:廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院, 武漢大學(xué)