[發(fā)明專利]基于三次B樣條小波及插值算法的故障定位方法及系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112415328A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張弛;陳朝暉;余江;鄭茂然;丁曉兵;李正紅;史澤兵;彭業(yè);吳江雄;萬信書;孫鐵鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 閆圣娟

1.基于三次B樣條小波及插值算法的故障定位方法，其特征是，包括如下步驟：

獲取線路兩端電流行波信號，提取行波信號的線模分量；

構(gòu)建三次B樣條小波作為小波基，對提取的線模分量進(jìn)行小波分解，獲得頻率最高的諧波分量；

計算頻率最高的諧波分量的瞬時能量，獲得能量的突變時刻；

提取首個突變能量附近的若干點(diǎn)，Hermite插值計算構(gòu)造曲線，識別曲線的極大值點(diǎn)，確定行波到達(dá)時刻；根據(jù)行波到達(dá)時刻定位故障位置。

2.如權(quán)利要求1所述的基于三次B樣條小波及插值算法的故障定位方法，其特征是：獲取線路兩端電流行波信號，提取行波信號的線模分量的方法，具體為：采用Karenbauer相模變換矩陣對電流分量進(jìn)行解耦，提取解耦獲得的行波信號的α模分量。

3.如權(quán)利要求1所述的基于三次B樣條小波及插值算法的故障定位方法，其特征是：計算頻率最高的諧波分量的瞬時能量，獲得能量的突變時刻，具體的采用Teager能量算子求瞬時能量值。

4.如權(quán)利要求1所述的基于三次B樣條小波及插值算法的故障定位方法，其特征是：利用Teager能量算子的離散時間信號定義計算每個點(diǎn)的瞬時頻率。

5.如權(quán)利要求4所述的基于三次B樣條小波及插值算法的故障定位方法，其特征是：對于離散時間信號，Teager能量算子定義為：

式中，x(n)、x(n-1)、(n+1)代表離散信號的采樣點(diǎn)。

6.如權(quán)利要求1所述的基于三次B樣條小波及插值算法的故障定位方法，其特征是：構(gòu)建的三次B樣條小波為：

式中，N_m(t)為m次B樣條小波，為對應(yīng)的尺度函數(shù)，m為自然數(shù)；t為時間，ω為頻率。

7.如權(quán)利要求1所述的基于三次B樣條小波及插值算法的故障定位方法，其特征是：根據(jù)行波到達(dá)時刻定位故障位置采用雙端測距法。

8.基于三次B樣條小波及插值算法的故障定位系統(tǒng)，其特征是，包括：

獲取模塊：被配置為用于獲取線路兩端電流行波信號，提取行波信號的線模分量；

分解模塊：被配置為用于構(gòu)建三次B樣條小波作為小波基，對提取的線模分量進(jìn)行小波分解，獲得頻率最高的諧波分量；

能量計算模塊：被配置為用于計算頻率最高的諧波分量的瞬時能量，獲得能量的突變時刻；

插值輸出模塊：被配置為用于提取首個突變能量附近的若干點(diǎn)，Hermite插值計算構(gòu)造曲線，識別曲線的極大值點(diǎn)，確定行波到達(dá)時刻；根據(jù)行波到達(dá)時刻定位故障位置。

9.一種電子設(shè)備，其特征是，包括存儲器和處理器以及存儲在存儲器上并在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)指令，所述計算機(jī)指令被處理器運(yùn)行時，完成權(quán)利要求1-7任一項方法所述的步驟。

10.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其特征是，用于存儲計算機(jī)指令，所述計算機(jī)指令被處理器執(zhí)行時，完成權(quán)利要求1-7任一項方法所述的步驟。