【摘要】：研究和識別輸電線路雷擊干擾的暫態(tài)特征對研制基于暫態(tài)量的保護(hù)及提高其可靠性具有十分重要的意義。數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)多尺度形態(tài)分解可以將復(fù)雜信號分解為具有物理意義的各部分,并且能凸顯波形的局部特征�；诖�,運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)對±800kV特高壓直流輸電線路的雷擊未故障、雷擊故障和其他原因接地故障的暫態(tài)電流進(jìn)行多尺度分解,提取高、低頻段上的譜能量,并用這2個譜能量的比值構(gòu)成主判據(jù),實(shí)現(xiàn)雷擊干擾與故障狀態(tài)的識別。根據(jù)電流首波頭的第2尺度和第6尺度分解波形的電流幅值最大值的比,進(jìn)一步判別是雷擊故障還是其他原因接地故障。通過大量的仿真驗(yàn)證了該方法是正確和有效的。
【圖文】：

段，而頻譜的主要頻率分量集中在低頻段，所以雷電波產(chǎn)生的暫態(tài)量的頻譜能量以高頻段為主。從時域波形上分析，整流側(cè)保護(hù)安裝處檢測到的暫態(tài)電流附加分量，由于未造成線路故障，全部為雷電波。電流波形呈現(xiàn)先急劇上升然后驟降，最后趨于平穩(wěn)，如圖2所示。2.1.2其他原因接地故障線路故障后，暫態(tài)電流附加分量由故障點(diǎn)的附加直流源產(chǎn)生，行波在經(jīng)過故障點(diǎn)時將損失一些能量，，因此這種暫態(tài)量的高頻分量所占比例要比雷擊未故障時小，在高頻段的頻譜能量也比雷圖12.6/50μs雷電流波形Fig.1Lightningcurrentwaveformof2.6/50μs陳仕龍等：基于形態(tài)學(xué)的特高壓直流輸電線路雷擊干擾識別電網(wǎng)—特高壓直流輸電專欄41

?E2分別表示尺度5和尺度6上的譜能量，第5尺度對應(yīng)的高頻段15~30kHz作為高頻分量，第6尺度對應(yīng)的高頻段5~15kHz作為低頻分量。由比值可知，雷擊未故障時，其高頻段譜能量與低頻段譜能量相差較�。黄渌蚪拥毓收蠒r，低頻段的譜能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于高頻段的譜能量，以低頻為主；雷擊故障時，在線路故障之前具有雷擊未故障的特征，高頻段譜能量的數(shù)量級與雷擊未故障的高頻段譜能量的數(shù)量級相同；在雷擊至線路故障后，雷電波被截斷，譜能量表圖2整流測保護(hù)安裝處檢測到的雷擊未故障電流和電壓波形Fig.2Thenon-faultlightningstrokecurrentandvoltagewaveformsdetectedfromtherectifierprotectioninstallationarea圖3整流測保護(hù)安裝處檢測到的其他原因接地故障電流和電壓波形Fig.3Thelineshortcircuitcurrentandvoltagewaveformsdetectedfromtherectifierprotectioninstallationarea圖4整流測保護(hù)安裝處檢測到的雷擊故障電流和電壓波形Fig.4Thefaultlightningstrokecurrentandvoltagewaveformsdetectedfromtherectifierprotectioninstallationarea表1暫態(tài)電流的譜能量Tab.1ThespectrumenergyofthetransientcurrentkA2條件E1E2k=E2/E1雷擊未故障8.4910×103.9322×1024.6310雷擊故障2.6974×1021.6148×10459.8640其他原因接地故障1.9304×1021.2087×10462.6148電網(wǎng)—特高壓直流輸電專欄42

【參考文獻(xiàn)】

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4 侯U

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