小波奇异熵在线路暂态保护和全线相继速动保护中的-电力系统自动化.PDF

第 卷 第 期 年 月 日 小波奇异熵在线路暂态保护和全线相继速动保护中的应用 刘 青王增平郑振华 华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室河北省保定市 摘要利用小波信息熵的特点将小波熵之一的小波奇异熵用于输电线路单端暂态量保护和全线 相继速动保护中提出了基于小波奇异熵的新型输电线路单端暂态量保护和全线相继速动保护方 案 仿真结果证明文中提出的利用小波奇异熵构成的单端暂态量保护判据不 受故障位置故障类型过渡电阻及故障时刻的影响具有良好的适应性和灵敏性基于小波奇异 熵的相继速动判据克服了小波模极大值判据受被分析信号幅值的影响具有更高的灵敏度证明 了小波信息熵技术在电力系统继电保护领域具有良好的应用前景 关键词继电保护单端量暂态保护相继速动小波奇异熵 中图分类号 引言 故障分量包含丰富的故障信息并分布于从直流分量 到高频分量的广阔频谱范围内而且高频分量中包 近年来小波技术的发展推动了电力系统继电 含着比工频分量更多的故障信息由于超高压输电 保护的发展为暂态保护的实现提供了技术基础和 线路两端母线杂散电容和阻波器的存在使得在被 保障 然而小波变换结果中包含大量的小波分 保护线路区内外故障时在单端测得的电压电流暂 解信息和数据将小波分析用于大量的信息提取还 需要研究恰当的数据挖掘方法 态量存在差异 当区内各点发生故障时这一瞬 小波熵理论于 年提出 等人基于 间阶跃信号在频域中包含整个频谱反映为较宽频 带的高频分量当区外发生故障时由于母线杂散电 小波变换定义了小波熵 由于小波变换是一种 时频分析方法具有多分辨分析的特点而信息熵对 容以及阻波器的影响而大量衰减且频率越高衰减 信息具有较强的表征能力因此小波熵结合了小波 越严重因此其频率分布范围将大为缩小根据小 变换在处理不规则异常信号中的独特优势以及信息 波奇异熵具有分析信号越简单熵值越小信号越复 熵对信号复杂程度的统计特性将其应用于电力系 杂熵值越大的特点则保护安装处所感受到的区内 统暂态信号的分析和处理具有很好的应用前景 外故障时频率分布的不同反映到小波奇异熵就是