專利名稱：利用極波小波能量比值的特高壓直流線路邊界元件方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是利用極波電壓小波變換能量 比值的特高壓直流輸電線路邊界元件方法。
背景技術(shù)：
直流線路發(fā)生故障后，可以利用直流極控系統(tǒng)來快速限制和消除故障電流，但同 時(shí)由于電流調(diào)節(jié)器的作用使得故障電流相比交流線路小的多，單憑故障電流電壓的大小無 法做出正確判斷，因而可以考慮通過暫態(tài)分量來檢測(cè)直流線路故障并采取正確保護(hù)措施。 行波保護(hù)正是考慮到線路故障瞬間所產(chǎn)生的暫態(tài)電流電壓行波的幅值和方向不受控制系 統(tǒng)控制，能夠準(zhǔn)確反映故障特征而設(shè)計(jì)的。行波保護(hù)具有超高速的動(dòng)作性能，其保護(hù)性能受 電流互感器飽和、系統(tǒng)振蕩和長(zhǎng)線分布電容等因素的影響較小，同時(shí)不依賴于通信系統(tǒng)。行 波保護(hù)動(dòng)作后，系統(tǒng)將啟動(dòng)整流側(cè)的線路故障恢復(fù)順序控制，按照預(yù)先設(shè)定的次數(shù)和去游 離時(shí)間全壓或降壓?jiǎn)?dòng)故障直流極。盡管如此，目前使用的直流線路行波保護(hù)仍會(huì)受平波 電抗器、直流濾波器、過渡電阻以及故障距離等因素的影響。直流輸電系統(tǒng)包括直流輸電線路和直流線路兩端的平波電抗器和直流濾波器，它 們構(gòu)成了直流輸電線路高頻暫態(tài)量的“天然”邊界，并且邊界頻率特性分析表明線路邊界 內(nèi)、外故障信號(hào)的高頻分量存在顯著的特征差異，據(jù)此，本發(fā)明提出了一種新型的基于暫態(tài) 電壓的士800kV UHVDC線路暫態(tài)保護(hù)原理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用極波電壓小波變換能量比值的特高壓直流輸電線 路邊界元件方法。本發(fā)明中利用極波電壓小波變換能量比值的特高壓直流輸電線路故障邊界元件 算法按以下步驟進(jìn)行(1)直流線路發(fā)生故障后，根據(jù)保護(hù)安裝處測(cè)得的兩極直流電壓、直流電流，求出 正極線極波電SP1GO，負(fù)極線極波電壓P2 (k)為P1 (k) = ZpXi1 GO-U1GO (1)P2 (k) = ZpXi2 (k) -U2 (k) (2)式中，Zp為直流輸電線路極波阻抗，U1 (k)為正極直流電壓，ii(k)為正極直流電 流，u2(k)為負(fù)極直流電壓，i2(k)為負(fù)極直流電流，k= 1、2、3....N，N為采樣序列長(zhǎng)度；(2)對(duì)故障極極波電壓進(jìn)行小波變換，其采樣頻率為100kHz，采樣序列長(zhǎng)度為 200，經(jīng)小波變換得到各個(gè)尺度極波電壓高頻小波系數(shù)；(3)對(duì)得到的各個(gè)極波電壓高頻小波系數(shù)求模，根據(jù)下式計(jì)算高頻系數(shù)小波能量 E1和低頻系數(shù)小波能量E2:
權(quán)利要求
1. 一種利用極波小波能量比值的特高壓直流線路邊界元件方法，其特征在于按以下步 驟進(jìn)行(1)直流線路發(fā)生故障后，根據(jù)保護(hù)安裝處測(cè)得的兩極直流電壓、直流電流，求出正極 線極波電壓P1GO,負(fù)極線極波電壓P2 (k)為P1 (k)
全文摘要
本發(fā)明是利用極波小波能量比值的特高壓直流線路邊界元件方法。屬電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明為當(dāng)直流線路發(fā)生故障后，根據(jù)保護(hù)安裝處測(cè)得的兩極直流電壓、直流電流，求出正負(fù)極線極波電壓。選取故障后采樣序列長(zhǎng)度為200的離散極波電壓信號(hào)，進(jìn)行小波變換，變換結(jié)果為一系列的極波電壓高頻、低頻小波變換系數(shù)，并對(duì)這些極波電壓高低頻小波變換系數(shù)求模。根據(jù)得到的各個(gè)模值，提取極波電壓的高頻分量和低頻分量后，求出極波電壓高頻能量與低頻能量的比值。根據(jù)高頻能量與低頻能量的比值的大小，區(qū)分區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障。大量仿真結(jié)果表明，本發(fā)明效果良好。
文檔編號(hào)H02H7/26GK102005740SQ20101052427
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者劉可真, 孫士云, 安娜, 張廣斌, 方毅, 束洪春, 田鑫萃, 賀婷 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)