[發明專利]一種利用可拓理論的配電網纜－線混合線路故障選線融合方法

無效

• 申請號: 200810058054.8
• 申請日: 2008-01-22
• 公開（公告）號: CN101227086A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 束洪春;彭仕欣;李斌;董俊;劉志堅;劉可真;孫士云;唐嵐;邱革非
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 昆明正原專利代理有限責任公司
• 代理人: 徐玲菊

1.一種利用可拓理論的配電網纜-線混合線路故障選線融合方法，其特征在于運用可拓理論將各饋出線故障零序電流的感性衰減直流分量特征與暫態分量小波包分解綜合相關系數進行融合，具體步驟是：

(1).確定諧振接地系統單相接地故障的物元三要素：以描述客觀事物的變化過程，即事物、特征及相應的量值構成三元組物元，作為描述事物的基本元素，并將事物名稱I、特征C、量值V作為物元的三要素，根據系統模型，以確定諧振接地系統單相接地故障的事物名稱：1)事物名稱，即可能發生故障的線路集合為I＝{I₁，I₂，I₃，I₄，I₅，I₆}，其中I₁，I₂，…，I₆分別表示線路1到線路6故障；2)各線路特征集合C＝{C₁，C₂}，特征C₁為各線路的衰減直流分量I_DC，特征C₂為小波包分解綜合相關系數ρ；3)關于特征的量域：當故障角較小時，即I_DC，i＞I_DC，j+I_DC，k不成立，為母線故障，則關于衰減直流分量這一特征的量域V_i11為V_i11＝＜I_DC，i+0.5I_DC，k，I_DC，i+0.5I_DC，j＞；若I_DC，i＞I_DC，j+I_DC，k成立，則線路I為故障線路，此時的衰減直流分量這一特征的量域V_i12為V_i12＝＜I_DC，i-0.5I_DC，j，I_DC，i+0.5I_DC，j＞；當故障角較大時，即ρ_max-ρ_min＞ρ_set不成立，為母線故障，則關于綜合相關系數這一特征的量域V_i21為V_i21＝<ρ_max+0.5|ρ_min|，ρ_max+|ρ_min|>；若ρ_max-ρ_min＞ρ_set成立，則ρ_min對應的線路為故障線路，此時關于綜合相關系數這一特征的量域V_i22為V_i22＝<-1，ρ_min+0.1|ρ_max|>；

(2).建立描述單相接地故障的物元模型：若諧振接地系統第i條線路發生單相接地故障，則相應的故障物元模型為：

Ri=IiC1Vi1C2Vi2]]>i=1，2，L，6

式中V_ij＝<a_ij，b_ij>為線路i故障關于特征C_j容許的量域i＝1，2，…，6；j＝1，2，每個特征的量域按照特征的取值分為兩部分，即關于特征C₁的量域為V_i11和V_i12；關于特征C₂的量域為V_i21和V_i22；根據各故障線路的量域及故障特征，確定節域V’_ij<c_ij，d_ij>為：V’_i11＝<I_DC，i+I_DC，k，I_DC，i+I_DC，j>；V’_i12＝<I_DC，i-I_DC，j，I_DC，i+I_DC，j>；V’_i21＝<ρ_max+0.5|ρ_min|，1>；V’_i22＝<-1，ρ_min+0.2|ρ_max|>；

(3).建立待定故障線路狀態T的現狀物元模型

Ri=TC1vi1C2vi2]]>

式中v_tj為諧振接地系統發生單相接地故障時，線路i對應各特征的實際狀態，即實際取值；

(4).根據式(5)計算故障關聯函數值：

Kij(vtj)=ρ(vtj,Vij)ρ(vtj,Vij′)-ρ(vtj,Vij),i=1,2,L,6;j=1,2]]>

式中ρ(vtj,Vij)=|vtj-aij+bij2|-bij-aij2]]>為點v_ij與區間V_ij的距，K_ij(v_tj)為v_tj關于區間V_ij、V’_ij的關聯函數，當K_ij(v_tj)≥0時，表示v_ij屬于V_ij；當K_ij(v_tj)≤-1時，表示v_ij不屬于V_ij；當-1＜K_ij(v_tj)＜0時，稱為可拓域，表示v_ij仍然有機會屬于V_ij，并且數值越大，v_ij越容易轉化到V_ij中；

(5).確定權系數：從故障時刻開始選取母線零序電壓1個周期的采樣點，計算其相角θ_u0；根據故障合閘角的大小來確定2個特征的權重系數分別為

(6).計算待定故障線路的關聯置信度：根據下式計算待定故障線路的關聯置信度：

λ(Ii)=Σj=12αijKij,i=1,2,L,6]]>

諧振接地系統發生單相接地故障時，選線判據為：a)當線路i的v_tj在區間<a_ij，b_ij>內時K_ij(v_tj)≥0，即λ(I_i)＞0，i＝1，2，…，6，線路i對應故障線路；b)若λ(I_i)＜0，對于i＝1，2，…，6均成立，則判為母線故障。