基于灰色關聯(lián)分析的輸電線路故障類型分析技術的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于灰色關聯(lián)分析的輸電線路故障類型分析技術，以便準確找出輸電線路的故障。首先將待檢測的輸電線路波形作為參考序列，將十種常見的故障類型的輸電線路波形作為比較序列；再應用小波消噪處理和歸一化處理對參考序列和比較序列進行預處理，最后應用灰色關聯(lián)分析確定待檢測輸電線路的相對關聯(lián)度，并以最大相對關聯(lián)度判斷待檢測輸電線路屬于哪種故障。通過實驗結果表明，該發(fā)明評判輸電線路故障類型的正確性和可行性，算法簡單，易于計算機編程處理，與其他選相方法相比，成本低。
【專利說明】基于灰色關聯(lián)分析的輸電線路故障類型分析技術
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于輸電線路故障類型分析，具體涉及到基于灰色關聯(lián)分析的輸電線路故障類型分析技術。
【背景技術】
[0002]目前在高壓線路保護中所采用穩(wěn)態(tài)故障量選相元件(不包括突變量選相元件)主要有兩類，一類為阻抗選相，這類選相元件主要依據(jù)阻抗測量元件的測量結果來確認故障相，它在大多數(shù)簡單故障的情況下能正確選擇故障相，但它受系統(tǒng)運行方式、故障點的過渡電阻影響較大，選相結果往往不很理想。另一種廣泛采用以零序電流和負序電流的相位差來判斷故障相別，序分量選相元件具有受故障點過渡電阻的影響較小和不受負荷電流影響等優(yōu)點，但也存在兩個缺陷:一是不能區(qū)分單相接地和兩相接地，必須采用其他輔助選相方法；二是在轉換性故障(一點在保護正方向，另一點在保護反方向)中，零序電流和負序電流的相位不能正確反映故障相別，要誤選相，在同桿并架線路的跨線故障中也存在類似的問題。
[0003]灰色關聯(lián)分析主要是對事物態(tài)勢發(fā)展變換的分析，也就是對系統(tǒng)動態(tài)發(fā)展過程的量化分析，它根據(jù)因素之間發(fā)展態(tài)勢的相似或相異程度來衡量因素間的接近程度。它以系統(tǒng)的定性分析為前提、定量分析為依據(jù)，進行系統(tǒng)因素之間、系統(tǒng)行為之間曲線相似的關聯(lián)分析。
[0004]在行波故障定位中采集到大量故障數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的波形跟真實故障波形很相似。我們在行波故障定位中采集到大量故障數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)波形跟真實故障行波相似，運用灰色關聯(lián)分析對發(fā)生的故障進行判相，判斷結果不受系統(tǒng)運行方式、故障點的過渡電阻影響，能有效區(qū)分單相接地和兩相接地實驗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的提供了一種新型輸電線路故障檢測方法，提出了一種基于灰色關聯(lián)分析的輸電線路故障檢測技術，具體步驟如下。
[0006]步驟1:確定參考波形和比較波形。
[0007]將在RTDS中采集到的波形為參考波形，包括A、B、C三相電路；以常見的十種故障類型為比較波形，包括B相短路接地、C相短路接地、BC相間短路、AC相間短路、BC相間短路接地、AC相間短路接地、A相短路接地、AB相間短路接地、AB相間短路接地、ABC三相短路。
[0008]步驟2:預處理。
[0009]由于采集到數(shù)據(jù)含有大量噪聲，需要對參考波形和比較波形進行預處理，包括進行小波消噪處理和歸一化處理。
[0010]步驟3:確定參考序列和比較序列。
[0011]在同一中故障類型當中，無論故障點在何處，輸電線兩端采集到數(shù)據(jù)波形無很大的變化，因此對同一種故障，故障的波形在兩端可以認為是相同的。因此，在各種故障發(fā)生前取20個點，故障發(fā)生后取80個點，建立參考序列和比較序列，記為:
【權利要求】
1.基于灰色關聯(lián)分析的輸電線路故障類型分析技術，其具體步驟如下:1)以待檢測輸電線路的A、B、C三相線路為參考波形，以十種常用的輸電線路故障類型為比較波形；2)對參考波形和比較波形進行預處理；3 )應用灰色關聯(lián)算法計算參考波形與比較波形的灰色關聯(lián)度，在此基礎上計算參考波形與比較波形間的相對灰色關聯(lián)度，并以此確定待檢測輸電線路屬于哪種故障。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于灰色關聯(lián)分析的輸電線路故障類型分析技術，其特征在于比較波形包括B相短路接地、C相短路接地、BC相間短路、AC相間短路、BC相間短路接地、AC相間短路接地、A相短路接地、AB相間短路接地、AB相間短路接地、ABC三相短路。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于灰色關聯(lián)分析的輸電線路故障類型分析技術，其特征在于采用灰色關聯(lián)分析理論識別輸電線路故障的類型。
【文檔編號】G01R31/02GK103809061SQ201210437965
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月6日 優(yōu)先權日:2012年11月6日
【發(fā)明者】耿亮, 田衛(wèi)平 申請人:西安元朔科技有限公司