煤礦井下輸電線路承擔著向井下負荷供電的重要任務,是維持煤礦正常運行的基礎,針對煤礦井下輸電線路故障定位難度較高,手段落后的問題,本文提出了基于VMD-GSTTEO的雙端行波法用于煤礦井下輸電線路故障定位。首先,本文分析了煤礦井下輸電線路故障行波的產生與傳播,討論了行波的折射與反射過程以及相模變換。研究EMD與VMD算法的原理、特性、優(yōu)點,對于VMD算法中K值的選取進行了討論,通過設置不同的K值,比較其各自的分解效果,選取最佳分解效果對應的K值,并將模擬故障行波信號分別經過EMD與VMD分解,對比兩種方法的分解效果,最終選擇VMD算法對故障行波進行處理。為了進一步處理VMD分解所得模態(tài)分量,本文采用GST,即廣義S變換,研究廣義S變換的原理及優(yōu)勢,從小波變換與傅里葉變換兩方面來推導S變換,再根據(jù)S變換的不足,對S變換進行改進以獲得廣義S變換,證明廣義S變換繼承了小波變換與傅里葉變換的優(yōu)點,同時彌補了S變換的缺點,對頻率分辨率與時間分辨率具有靈活的調節(jié)特性,對于故障行波突變點的識別,采用Teager能量算子法,推導了Teager能量算子法的基本原理以及對信號的解調過程。最后得出基于VMD-... 

【文章來源】：遼寧工程技術大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

單端行波測距原理圖

當輸電線路發(fā)生接地短路時,故障行波會在輸電線路中發(fā)生衰減,初始行波波頭難以檢測,這就是傳統(tǒng)單端行波測距法的不足,一些學者為了改進不足,研究出了基于零模與線模波速差的單端行波測距法,即通過相模變換矩陣,將采集到的相分量變換為模分量,模分量可以分為零模分量與線模分量,兩種分量在輸電線路中以不同的波速向前傳播,分別通過輸電線路的正序參數(shù)與零序參數(shù)計算零模與線模分量的波速,并識別零模與線模分量的波頭到達測量母線的時刻,最后將兩個初始時刻作差并計算故障位置[15-18]。改進單端行波測距原理圖如下故障時刻為t,線模波速為,零模波速為,測量母線為M,線模分量與零模分量到達測量母線的時刻分別為和t0。由上圖可得以下方程

雙端行波法較之于單端行波法,原理上更加簡單,顧名思義,通過輸電線路兩端來檢測故障行波分別到達線路端的時刻,其原理圖如下線路長度為L,故障初始行波到達線路兩端母線M、N的時刻分別為和t2,故障發(fā)生時刻為t0,經過分析可得

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[7]基于廣義S變換和優(yōu)化DDAGSVM的電能質量擾動識別與分類[D]. 王琦.中國礦業(yè)大學 2018
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本文編號：3362703