经验模态分解奇异性检测的配电网混合线路测距方法.pdf

NO．8 2O14 华北 电力技术 NORTHCHINAELECTRICPOWER 23 经验模态分解奇异性检测 的配 电网 混合线路测距方法 李雪云，刘 青 (华北 电力大学 ，河北保定 071003) 摘 要 ：含架空线和 电缆的配 电网混合线路发生故 障时 ，故障行波信号传播复杂，波头识别 困难。提 出一种 分形维数与经验模态分解(EMD)奇异性检测结合的配 电网混合线路单端行波测距方法。对故障产生的行波 信号进行分形滤波后 ，利用经验模态分解方法提取 出高频信号的固有模态函数 (IMF)，进行奇异性检测实现 行波波 头的准确标 定 ，最后 利用 A型行波测距 原理 实现 配 电网混合 线路 的故 障测 距。PSCAD仿真 结果表 明，该方法具有较高的准确性和可靠性，能够有效识别 出混合线路 中故障点反射波和对端母线反射波 ，实现 故障测距 。 关键词 ：故障测距 ；混合线路 ；配 电网；经验模 态分解 (EMD)；差分法 中图分类号 ：TM77 文献标识码 ：A 文章编 号 ：1003—9171(2014)08—0023-05 PowerDistributionNetwork FaultLocationM ethodBased on EM D andSingularityAnalysisforCombinedLines LiXueyun，LiuQing (NorthChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，China) Abstract：When faultOccursinoverheadlinesandcablehybriddistributionnetwork，travelingwavesignaltransmis— sion iscomplicated andwavehead recognition isdifficult．Inthispaper，amethodofsingleterminalfaultlocation is proposed，itcombinesfractaldimensionanalysisandsingularitydetectionofempiricalmodedecomposition(EMD)． First，fractalfiltersareapplied．Then，intrinsicmodefunction(IMF)ofhighrfequencysignalareextractedbyusing EMD method foran accuratewave head．Finally，thetype A travelingwave faultlocation method isused ofrfault location．PSCAD simulationresultsshow thatthemethodishighlyaccurateandreliable．Itcaneffectivelyidentifythe waveheadoffaultpointin thehybridnetwork apartfrom busreflectionwaveatremoteend． Keywords：faultlocation，combinedlines，powerdistributiotinetwork，empiricalmodedecomposition(EMD)，fractal 1ters 的影响 ，在输 电网获得 了广泛 的应用 ，并在现场 0 引言 取得 了很好的测距 效果 。而对 于架空线-电缆混 由于土地资源紧张，同时为 了美化环境 ，城 合线路的故 障测距仍处于研究阶段 ，主要是 市输 电线路在原有 电缆 、架空输 电线路的基础上