[发明专利]一种初始反极性方向行波的辨识方法

权利要求书

1.一种初始反极性方向行波的辨识方法，故障发生后分别检测故障初始行波和第二个同极性波头的时间差Δt₁，以及第二个同极性波头与初始反极性方向行波的时间差Δt₂，利用Δt₁/Δt₂和故障距离之间的函数关系作为判据辨识初始反极性方向行波；对于特殊点则利用Δt₁与故障距离间的函数特征判据进行进一步识别；而对于极端情况则结合线零模分量的衰减规律进行分析识别，其特征是，该方法的实现步骤如下：

1)行波测距装置录波启动；

2)检测故障初始行波并记录其到达测量端本端时刻t₁，并提取其后[0，2t_MF+2t_NF)区间内的行波信号，t_MF、t_NF分别为故障行波由故障点传播至测量端本端、对端所需时间；

3)实测Δt₁、Δt₂的数值，利用基于Δt₁/Δt₂＝f(L_MF)判据判别初始反极性方向行波性质；

4)若出现特殊点，利用基于Δt₁与故障距离间的函数特征判据对特殊点进行识别；

5)若步骤4)中出现极端情况，则结合实际录波线零模分量衰减规律进一步判断。

2.如权利要求1所述的一种初始反极性方向行波的辨识方法，其特征是，所述步骤3)中利用基于Δt₁/Δt₂＝f(L_MF)判据识别初始反极性方向行波的方法如下：

(a)远端故障：当透射模量衰减完全时，Δt₁＝2L_NF/V₂，其中V₂为线模分量波速度，L_NF为线路NF段的长度；Δt₂＝2L_NF/V₂，由此得远端故障时在透射模量衰减完全的情况下Δt₁/Δt₂＝1；当透射模量衰减不完全时，此时所测得初始反极性方向行波为经对端母线反射后并在故障点处零模交叉折射出的线模分量，满足Δt₁＝2L_NF/V₂，Δt₂＝2L_NF/V₀-2L_NF/V₂，其中V₀为零模分量波速度，可得Δt₁/Δt₂＝V₀/V₂-V₀，为一常数；

(b)近端故障：当透射模量衰减完全时，在所选定的行波信号区间内将检测不到反极性方向行波，Δt₂记为∞，Δt₁＝2L_MF/V₂，其中L_NF为线路MF段的长度，可得Δt₁/Δt₂＝0；而当透射模量衰减不完全时，Δt₁＝2L_MF/V₂，Δt₂＝2L_NF/V₀-2L_MF/V₂，计算可得，Δt₁/Δt₂＝V₀/(L_NFV₂/L_MF-V₀)，因近端故障时L_NF/L_MF∈(∞，1]，由此得Δt₁/Δt₂∈(0，V₀/V₂-V₀]；

据以上分析可得函数f(L_MF)＝Δt₁/Δt₂在透射模量衰减完全和不完全情况下的特征曲线，根据所得特征曲线，通过实测数据获得Δt₁/Δt₂的数值，可识别初始反极性方向行波的性质，并且该判据不受模量衰减、故障类型等因素的影响。