CN109387731B - 一种基于小波分析和幅值比较的高阻接地故障辨识方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种基于小波分析和幅值比较的高阻接地故障辨识方法，所述方法包括：获取低压电容的对应的三相电压值；根据所述低压电容的三相电压值，利用分压比，计算得到输电线路上的实际三相电压值及对应的电压波形；利用db5小波对所述电压波形进行六层分解，得到第一层高频系数和第二层高频系数；根据第一层高频系数和第二层高频系数，判断是否存在第一类型间断点；如果存在第一类型间断点，则确定输电线路故障；根据输电线路上的实际三相电压值的幅值，计算得到电压系数；如果电压系数小于预设阈值，则输电线路故障为高阻接地故障。该方法能发现较小的突变量，识别高阻接地故障更准确。

Description

一种基于小波分析和幅值比较的高阻接地故障辨识方法
技术领域
本申请涉及接地故障识别技术领域，尤其涉及一种基于小波分析和幅值比较的高阻接地故障辨识方法。
背景技术
配电网线路故障中很大一部分是单相接地故障以及由单相故障引起的其它故障。在小电流接地运行方式下，由于单相接地故障电流比较小，***可在故障发生后继续运行一定的时间，因此小电流接地运行方式显著的提高了供电的可靠性，同时对通信***的干扰比较小。但如果***设备长期的带故障运行，尤其是线路发生间歇性弧光接地高阻故障时，故障所产生的过电压很容易使***设备出现新的接地点，致使事故进一步扩大进而引发短路故障。传统的继电保护措施能够准确的检测和保护一般的单相接地故障和低阻接地故障等，但是由于高阻故障时不能产生很大的突变量，传统方法易产生故障的漏判，进而引发事故。
发明内容
本申请提供了一种基于小波分析和幅值比较的高阻接地故障辨识方法，以解决由于高阻故障时不能产生很大的突变量，传统方法易产生故障的漏判，进而引发事故的问题。
本申请提供了一种基于小波分析和幅值比较的高阻接地故障辨识方法，所述方法包括：
获取低压电容的三相电压值；
根据所述低压电容的三相电压值，利用分压比，计算得到输电线路上的实际三相电压值及对应的电压波形；
利用db5小波对所述电压波形进行六层分解，得到第一层高频系数和第二层高频系数；
根据第一层高频系数和第二层高频系数，判断是否存在第一类型间断点；如果存在第一类型间断点，则确定输电线路故障；如果不存在第一类型间断点，则跳转至db5小波分解的步骤；
根据输电线路上的实际三相电压值的幅值，利用预设公式，计算得到电压系数；
如果电压系数小于预设阈值，则输电线路故障为高阻接地故障；如果所述电压系数大于或等于预设阈值，则跳转至db5小波分解的步骤。
由以上技术方案可知，本申请提供了一种基于小波分析和幅值比较的高阻接地故障辨识方法，利用小波分析，对采集到的电压信号进行突变检测，当检测到突变时，再进行幅值比较，以确定是否为高压接地故障。因此，该方法能发现较小的突变量，识别高阻接地故障更准确。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的一种基于小波分析和幅值比较的高阻接地故障辨识方法的流程图。
具体实施方式
参见图1，本申请提供了一种基于小波分析和幅值比较的高阻接地故障辨识方法，包括如下步骤：
步骤11：获取低压电容的三相电压值。
低压电容的三相电压值可由陶瓷电容芯上陶瓷电容传感器进行测量，并通过采集电路通过无线网络发送给信号检测***。
步骤12：根据所述低压电容的三相电压值，利用分压比，计算得到输电线路上的实际三相电压值及对应的电压波形。
步骤13：利用db5小波对所述电压波形进行六层分解，得到第一层高频系数和第二层高频系数。
步骤14：根据第一层高频系数和第二层高频系数，判断是否存在第一类型间断点；如果存在第一类型间断点，则执行步骤15；如果不存在第一类型间断点，则跳转至步骤13。
具体确定第一类型间断点的步骤为：
(1)选取第一层高频系数中的最大值和第二层高频系数的最大值。
(2)如果所述第一层高频系数中的最大值大于0.1且第二层高频系数的最大值大于0.1，则存在第一类型间断点。
步骤15：确定输电线路故障。
步骤16：根据输电线路上的实际三相电压值的幅值，利用预设公式，计算得到电压系数。
预设公式为
Figure BDA0001916163800000031
其中，ku为电压系数；Ua为A相电压幅值；Ub为B相电压幅值；Uc为C相电压幅值；
Figure BDA0001916163800000032
为电网相电压。
步骤17：如果电压系数小于预设阈值，输电线路故障为高阻接地故障。
步骤18：如果所述电压系数大于或等于预设阈值，则跳转至步骤13。预设阈值的取值范围为0-1。
由以上技术方案可知，本申请提供了一种基于小波分析和幅值比较的高阻接地故障辨识方法，利用小波分析，对采集到的电压信号进行突变检测，当检测到突变时，再进行幅值比较，以确定是否为高压接地故障。因此，该方法能发现较小的突变量，识别高阻接地故障更准确。

Claims (3)

1.一种基于小波分析和幅值比较的高阻接地故障辨识方法，其特征在于，所述方法包括：
获取低压电容的三相电压值；
根据所述低压电容的三相电压值，利用分压比，计算得到输电线路上的实际三相电压值及对应的电压波形；
利用db5小波对所述电压波形进行六层分解，得到第一层高频系数和第二层高频系数；
根据第一层高频系数和第二层高频系数，判断是否存在第一类型间断点；具体确定第一类型间断点的步骤为：选取第一层高频系数中的最大值和第二层高频系数的最大值；如果所述第一层高频系数中的最大值大于0.1且第二层高频系数的最大值大于0.1，则存在第一类型间断点；
如果存在第一类型间断点，则确定输电线路故障；如果不存在第一类型间断点，则跳转至db5小波分解的步骤；
根据输电线路上的实际三相电压值的幅值，利用预设公式，计算得到电压系数；
如果电压系数小于预设阈值，则输电线路故障为高阻接地故障；如果所述电压系数大于或等于预设阈值，则跳转至db5小波分解的步骤。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设公式为
Figure FDA0002730603690000011
其中，ku为电压系数；Ua为A相电压幅值；Ub为B相电压幅值；Uc为C相电压幅值；Uφ为电网相电压。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设阈值的取值范围为0-1。
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