[發明專利]配電網故障位置定位方法、裝置、設備及介質

在審

• 申請號: 202310539407.0
• 申請日: 2023-05-15
• 公開（公告）號: CN116381416A
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 王凱亮;孔慧超;黃學勁;曾遠方;李家淇;王文鐘;鐘錦星;李俊輝;吳新雄;曾子縣;劉宗揚;周泓
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司東莞供電局
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 蔡舒野

本發明公開了配電網故障位置定位方法、裝置、設備及介質。獲取每個所述行波檢測終端檢測到的故障電流信號；將所述故障電流信號轉化為對應的固有模態函數；對所述固有模態函數進行希爾伯特變換，得到希爾伯特譜；根據所述希爾伯特譜對故障位置進行定位。本發明將希爾伯特黃變換應用于中壓配網故障定位中，針對配電線路相對于特高壓直流輸電線路擁有更多分支的實際，提出了一種結合配網拓撲結構并利用希爾伯特黃變換進行配電網故障定位的方法，解決了配電線路支路多、環境復雜導致故障點的查找較為困難，通過行波故障定位的準確性受故障電流行波波頭到達時刻的精確性等因素的影響，能夠準確地定位配電網中的故障位置。

技術領域

本發明涉及故障檢測技術領域，尤其涉及配電網故障位置定位方法、裝置、設備及介質。

背景技術

雙碳背景下的新型配電系統承擔著可靠供電、分布式電源接入和需求響應等多重任務。配電線路支路多、環境復雜導致故障點的查找較為困難。

利用行波進行故障定位是當前電力系統中常用技術之一，但是行波故障定位的準確性受故障電流行波波頭到達時刻的精確性等因素的影響，由于配電網線路分支較多，行波信號受接地阻抗影響大，很難準確定位配電網中的故障位置。

因此，需要一種方法來準確定位配電網中的故障位置。

發明內容

本發明提供了一種配電網故障位置定位方法、裝置、設備及介質，以準確定位配電網中的故障位置。

根據本發明的一方面，提供了一種配電網故障位置定位方法，所述配電網中預先布置有至少兩個行波檢測終端，該方法包括：

獲取每個所述行波檢測終端檢測到的故障電流信號；

將所述故障電流信號轉化為對應的固有模態函數；

對所述固有模態函數進行希爾伯特變換，得到希爾伯特譜；

根據所述希爾伯特譜對故障位置進行定位。

可選的，所述將所述故障電流信號轉化為對應的固有模態函數，包括：

確定所述故障電流信號的局部極大值和局部極小值；

通過三次樣條插值函數，將所述局部極大值構造為上包絡，將所述局部極小值構造為下包絡；

基于所述上包絡和所述下包絡確定平均值曲線；

根據所述平均值曲線確定所述故障電流信號對應的至少一個IMF分量和趨勢函數，將所述趨勢函數和所述IMF分量之和作為所述固有模態函數。

可選的，所述根據所述平均值曲線確定所述故障電流信號對應的至少一個IMF分量和趨勢函數，包括：

根據所述故障電流信號與所述平均值曲線之差確定第一信號殘量；

當所述第一信號殘量滿足IMF要求時，將所述第一信號殘量作為第一IMF分量；若所述第一信號殘量不滿足所述IMF要求時，確定所述第一信號殘量的平均值曲線之差，直至滿足所述IMF要求時得到所述第一IMF分量；

若所述第一信號殘量減去所述第一IMF分量得到的第二信號殘量能夠分離出IMF分量，則確定第二信號殘量的平均值曲線之差，得到第二IMF分量，并在所述第二信號殘量中減去所述第二IMF分量，直至所述第二信號殘量為無法分離出IMF分量的所述趨勢函數，得到所述故障電流信號對應的至少一個IMF分量以及所述趨勢函數。

可選的，所述對所述固有模態函數進行希爾伯特變換，得到希爾伯特譜，包括：

將每個所述IMF分量變換到用瞬時頻率表征模態；

將所述瞬時頻率表征模態改寫為瞬時頻率幅值格式；