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专利号: 2021108858063
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高压交直流混联系统交流线路暂态量故障选相方法,其特征在于,具体包括如下步骤:步骤1,利用逆变侧交流线路两端的电流及电压传感器得到故障前后一段时间内的三相电气量数据;

步骤2,调整传感器采样频率,并根据所需数据窗的宽度提取相应的电压和电流;

步骤3,对步骤2提取出的电压和电流信号进行拓展的Karenbauer相模变换得到线模量和零模量I0,并计算线模量电流前行波和反行波全量;

步骤4,对步骤3中所得的线模电流行波全量进行S变换并计算变换系数;

步骤5,对S变换系数进行挤压得到同步挤压S变换系数,直接用其表征故障电流暂态分量能量E,得到三个表征相电流差的能量值EAB、EBC、ECA;

步骤6,比较步骤3中所得零模量I0与整定值Iset的大小区分是否为接地故障,I0>Iset则为接地故障;I0

步骤7,通过步骤5所得三个能量值之间的比值来确定故障类型;

步骤8,最后通过步骤5中所得三个能量值的大小确定故障相别。

2.根据权利要求1所述的一种高压交直流混联系统交流线路暂态量故障选相方法,其特征在于,步骤3中采用公式(1)来得到电流前行波Δif(t)和反行波Δib(t):其中,u*(t)为采集电压量,i*(t)为采集电流量,Zc为线路波阻抗,t表示当前时刻。

3.根据权利要求1所述的一种高压交直流混联系统交流线路暂态量故障选相方法,其特征在于,步骤4采用公式(2)求取输入信号的S变换系数:其中,f为频率,b为平移因子,对应于时间; 是小波母函数的复共轭,s(t)代表电流行波信号。

4.根据权利要求1所述的一种高压交直流混联系统交流线路暂态量故障选相方法,其特征在于,步骤5中利用公式(3)对S变换系数进行挤压,将频段时频谱挤压到目标频率点上:其中,fm为经过同步挤压S变换后的频率,Δfk=fk‑fk‑1,ak表示第k个离散尺度、即第k个采样频率点;

步骤5中为减少分频挤压次数,确定频段选择为6.25kHz~12.5kHz。

5.根据权利要求1所述的一种高压交直流混联系统交流线路暂态量故障选相方法,其特征在于,步骤7的具体过程如下:对于接地故障,计算步骤5所得三个能量值EAB、EBC、ECA最大值与最小值的比值K1来区分单相接地故障与两相接地故障,若K1>K1set,判断为单相接地;若K1Kset,判断为三相故障;若K

6.根据权利要求5所述的一种高压交直流混联系统交流线路暂态量故障选相方法,其特征在于,步骤8的具体过程如下:对单相接地故障,步骤5中所得三个能量值较大两相所含共同相为故障相;对两相接地和两相故障,三个能量值最大值所对应相为故障相;三相故障三相都为故障相。