基于Hilbert-Huang的高壓輸電線路故障診斷研究.pdf

1、隨著輸電容量與電壓等級的不斷提高,電力用戶對供電可靠性提出更高要求。因此,研究快速準確的故障診斷方法,對保障電力系統(tǒng)供電安全至關重要。高壓輸電線路故障暫態(tài)過程包含豐富的故障信息，本文以構筑高壓輸電線路的故障診斷方法為目標,對基于暫態(tài)量的故障分類與故障定位方法進行研究。
　　本文以高壓輸電線路短路故障特征分析為基礎，從能量角度出發(fā)，將EMD分解與暫態(tài)電流行波能量相結合，定義IMF能量、能量權重系數(shù)和相對能量因子作為表征短路特征的參數(shù)

2、，實現(xiàn)對短路故障暫態(tài)信息的深度挖掘。其次研究了輸電線路單相接地、兩相接地、相間短路和三相故障發(fā)生后，故障相與健全相以及故障相與故障相之間能量權重系數(shù)和相對能量因子的分布規(guī)律，總結得出故障相暫態(tài)電流的能量特征大于健全相，以此作為故障特征并結合閾值法實現(xiàn)故障類型識別，提出基于暫態(tài)電流IMF能量的選相算法。在故障定位方面，分析了輸電線路行波測距原理以及采用Hilbert-Huang變換實現(xiàn)故障定位的幾個關鍵因素。選取EMD分解獲得的IMF1高

3、頻分量作為行波波頭識別的研究對象，用Hilbert變換求其瞬時頻率譜，即Hilbert譜，再對瞬時頻率取極大值，通過對極大值的辨識捕捉行波波頭的到達時刻。該方法有效避免了瞬時頻率對行波突變過于敏感的缺陷，提高了波頭識別的精準度，最后總結提出基于Hilbert-Huang變換的雙端測距算法。
　　仿真實驗表明在不同故障條件及噪聲和諧波干擾下，本文故障分類方法能準確的識別各類型故障，具有良好的可靠性；測距算法能較準確的標定行波波頭到達