[发明专利]一种基于S变换的输电线路故障行波波头精确定位方法

权利要求书

1.一种基于S变换的输电线路故障行波波头精确定位方法，使用S变换结果模矩阵实现故障行波信号的高频信息分离，综合利用高频段多个频带的幅值特征准确判断行波波头到达时刻，并结合原始数据波形在波头处的特征得到波头极性信息，其按以下步骤进行：

(1)对1MHz采样率的行波信号进行截断，选取故障前后1-5ms数据时窗；

(2)对步骤(1)所选故障前后1-5ms数据时窗按下式进行S变换：

S[m,n]=Σk=0N-1X[n+k]e-2π2k2/n2ej2πkm/N]]>

S[m,n]=1NΣk=0N-1x[k],(n=0)]]>

X[n]=1NΣk=0N-1x[k]e-j2πkn/N]]>

计算得S变换结果矩阵S[m，n]，其中m对应S变换结果频率点，n对应S变换结果时间点；

(3)对步骤(2)所得矩阵S[m，n]各元素取模值，得到S变换模矩阵；

(4)选取步骤(3)所得S变换模矩阵较高行，即高频率点为研究分析对象，按式

fn=fsNm]]>

选取不同高频率点幅值-时间曲线，确定波头对应时刻点范围，其中f_s为采样频率，N为采样点数；

(5)在步骤(4)对波头位置的初步定位基础上，观察S变换模矩阵的最高频率点的幅值-时间曲线，其幅值极大值点即对应行波波头的到达时刻，并依据步骤(1)所选故障前后1-5ms数据时窗在该点附近的特征得到波头的极性信息。