[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

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于S变换的输电线路故障行波波头精确定位方法，属电力系统继电保护技术领域。

背景技术

与传统的基于工频量的故障测距技术相比，基于行波的测距技术^[1-6]精度较高，不易受系统运行方式、过渡电阻、CT饱和、线路分布电容的影响，因而成为继电保护领域的热门研究课题之一。其中行波波头到达时刻的精确定位是提高测距精度的关键技术之一。小波分析^[4，7，8]、数学形态学^[9-10]以及小波-数学形态学相结合^[12]的方法，在行波波头到达时刻定位中的应用比较成熟。但是小波分析方法存在小波基的选择问题，在实际应用环境中，选择怎样的小波基对分析结果影响很大，但小波基的选择目前还没有较为成熟的理论指导。数学形态学同样存在类似的问题，结构元素的选取没有理论指导。在行波波头检测的工程应用中，三次B样条小波被认为是具有良好信号奇异性检测能力的小波基，数学形态学也构造了独特的，具有不同原点的扁平结构元素，并结合多分辨形态梯度，达到信号奇异性检测的良好效果，但是这些方法在反应波头位置时，由于不能精确到采样点，因而依然不能精确定位波头时刻。

S变换^[13，14]具有和小波变换相似的时频分辨特性，具有与频率相关的分辨率，其变换结果可以通过时频矩阵和时频图像表达。与连续小波变换相比，S变换的结果更加直观和易于理解，且在高频部分比连续小波变换分解更细致。因此，本发明将其应用于输电线路故障行波波头的精确定位，仿真数据验证和工程实际数据验证表明本方法正确、有效。

参考文献：

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发明内容

本发明的目的在于提供一种基于S变换的输电线路故障行波波头精确定位方法，以精确定位波头时刻，达到波头信号奇异性检测的良好效果。