谐振接地系统暂态选线启动条件研究-论文.pdf

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1、电工电．．【(2014No．8)谐振接地系统暂态选线启动条件研究谐振接地系统暂态选线启动条件研究曾振松，王鹏(国网福建省电力有限公司三明供电公司，福建三明365000)摘要：介绍了HHT时频分析法并将其应用于系统母线暂态故障特征量的提取，提出了一种采用HHT时频分析法的谐振接地系统暂态选线启动判据。采用MATLAB的SPS工具箱搭建仿真模型，通过对系统在四种典型及多种不同接地故障条件下的仿真分析，验证了所提算法的准确性优于传统判据。关键词：谐振接地系统；暂态选线启动条件；HHT时频分析法中图分类号：TM711文献标识码：A文章编号：1007—3175(2014)08—00

2、38—05Research0nStartConditionf0rTransientLineSelectioninResonantEarthedSystemZENGZhen—song，WANGPeng(SanmingPowerCompany,FujianElectricPowerCo．，LtdofStateGrid,Sanming365000，China)Abstract：IntroductionwasmadetotheHHTtimefrequencyanalysisme~odandthemethodwasappliedinextractionoftransientfaul

3、tsignaturevaluesofsystembus．Thispaperproposedakindofresonantearthedsystem’SstartcriterionfortransientlineselectionadoptingtheHHTtimefrequencyanalysismethod．ThesimulationmodelwasbuiltupbytheSPStoolboxinMatlab．Thesimulationanalysisofresonantearthedsysteminfourspecialandseveraldiferentfaultc

4、onditionsverifiesthattheaccuracyoftheproposedalgorithmissuperiortothatofthetraditionalcriterion．Keywords：resonantearthedsystem；startconditionfortransientlineselection；HHTtimefrequencyanalysismethod0引言lHHT时频分析法目前为止，对基于暂态特征量的谐振接地系统HHT是一种处理非线性非平稳信号的自适单相接地故障选线方法己做了大量的研究，但故障应时频分析方法。HHT由经验模态分解(

5、EMD)和选线启动判据的设置还过于简单。传统故障选线启Hilbert变换两部分组成。首先采用EMD将信号动判据为当系统母线零序电压瞬时值超过某一整定分解为有限个频率由高到低分布的固有模态函数值时，启动故障选线装置录波并选线。为避免(IMF)之和，各IMF具有单一频率成分；然后对消弧线圈断线谐振、电压互感器铁磁谐振以及电力IMF进行Hiibert变换得到每阶IMF的瞬时频率和系统扰动引起的系统母线电压升高，整定值往往设瞬时幅值，进而可获得信号的全部时频分布。定过高，使得故障选线判据的启动时刻大大滞后于随机信号经过EMD分解后的任意一阶IMF记为故障发生的时刻，严重影响了故障

6、选线的准确性。X(t)，对其做Hilbert变换：故障信号的暂态分量为典型非平稳非线性信叭()]：：d(1)号，希尔伯特一黄变换(HHT)是一种新的时频分析兀亡一方法，具有良好的局部时频特性，可用于信号突变式中：PV代表柯西主值。的检测。据此提出了一种采用HHT时频分析法的构造解析信号z(f)：谐振接地系统暂态选线启动判据，并采用MATLABZ(t)-X(t)+jH(t)]_a(t)e”(2)的SPS工具箱搭建仿真模型验证判据的可靠性。式中：a(t)为幅值函数。a(t)=Y(t)+H[(t)](3)作者简介：曾振松(1982一)，男，硕士，从事电力电网调度J二作。一38一

7、谐振接地系统暂态选线启动条件研究电工电气(2014No．8)相位函数()为：每千米电缆线路正序参数为：=0．27Q，C1：(t)=tan1坐(4)0．339uF，L1=0．255mH；电缆线路零序参数为：R0=XLfJ2．7Q，Co=0．28lzF，Lo=1．019mH。式(3)、式(4)分别为解析信号Z()的瞬时消弧线圈过补偿度设为5％，算得=3．59Q，振幅和瞬时相位，反映了信号的瞬时特性。L=0．381lH。采样频率为20kHz。X(￡)的瞬时频率定义为：肼(5)3谐振接地系统暂态选线启动条件式(5)表明，瞬时频率是时间