[發明專利]一種基于線模行波突變的配電網單相接地故障的測距方法

有效

• 申請號: 201410052861.4
• 申請日: 2014-02-17
• 公開（公告）號: CN103809082A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 舒勤;周聰聰;鐘俊;韓曉言;董麗梅
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G01R31/11
• 分類號: G01R31/11
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 譚新民

1.一種基于線模行波突變的配電網單相接地故障的測距方法，其特征在于，包括以下步驟：

（A）在配電網的首端三相同時注入相同的高電壓脈沖，并檢測三相返回的電壓行波；

（B）對步驟（A）得到的各相電壓行波利用相模變換矩陣變換到模量，進而得到線模電壓行波；

（C）對步驟（B）得到的線模電壓行波進行差分求導，得到第一個非零突變點的時刻，進而得到行波的傳播時間；

（D）將步驟（C）得到的傳播時間代入測距公式，求得故障距離。

2.根據權利要求1所述的一種基于線模行波突變的配電網單相接地故障的測距方法，其特征在于，所述步驟（B）中的相模變換按照以下公式進行處理：????????????????????????????????????????????????，式中：u₀為零模電壓行波；u₁和u₂為線模電壓行波；u_a，u_b，u_c為各相電壓行波；S為以故障相為基準相的相模變換矩陣。

3.根據權利要求2所述的一種基于線模行波突變的配電網單相接地故障的測距方法，其特征在于，?S采用卡倫鮑厄變換或克拉克變換矩陣。

4.根據權利要求3所述的一種基于線模行波突變的配電網單相接地故障的測距方法，其特征在于，卡倫鮑厄變換：?。

5.根據權利要求3所述的一種基于線模行波突變的配電網單相接地故障的測距方法，其特征在于，克拉克變換矩陣：。

6.根據權利要求1所述的一種基于線模行波突變的配電網單相接地故障的測距方法，其特征在于，所述步驟（C）包括以下步驟：

（C1）對線模電壓行波進行差分求導處理，計算公式如下：

；

式中：u^’(t)為線模電壓行波的差分求導結果，u(t)為t時刻的線模電壓行波幅值，Δt為采樣時間間隔；

（C2）以u^’(t)的絕對值大于某正數P作為非零突變點的判定依據，記錄第一個非零突變點的時刻t1；其中，閾值P的選取與采樣間隔及線模電壓是在一次側取值還是二次側取值有關；

（C3）計算行波傳播時間：

T=t₁－t₀；

式中：t₀為首端脈沖注入時刻。

7.根據權利要求1所述的一種基于線模行波突變的配電網單相接地故障的測距方法，其特征在于，所述步驟（D）按照以下公式進行計算：

；

式中：l為故障距離；v₀，v₁分別為零模和線模的波速度，T為行波傳播時間。