[发明专利]基于MMC换流站信息融合技术交流系统暂态故障识别方法

权利要求书

1.一种基于MMC换流站信息融合技术交流系统暂态故障识别方法，其特征在于：

一、首先，取直流母线电压，对其进行Renyi小波包能量熵的运算；

二、若交流输电线路发生单相接地短路故障，取MMC换流站中的ABC三相下桥臂电流，进 行DB4小波包变换，将变换后第四频段的重构信号进行Renyi时间熵的运算，对比三相的运 算结果；

三、若交流输电线路发生多相故障，取MMC换流站中的ABC三相上桥臂的电流，对其进行 DB4小波包变换，将变换后第六频段的重构信号进行Renyi时间熵的运算；

①当有两相熵值发生突变，而第三相熵值未发生突变时，则交流输电线路发生两相接 地短路故障，故障相为熵值发生突变的相；

②当有一相熵值发生突变，而其他两相熵值未发生突变时，则交流输电线路发生两相 不接地短路故障，但此时能确定的故障相为熵值有突变的一相；

③当三相熵值均未发生突变时，则交流输电线路发生三相短路故障，故障相为ABC三 相；

四、若交流输电线路发生两相不接地短路故障，根据步骤三可确定一个故障相，在此基 础上，在取另外两相的MMC换流站上桥臂电压，对其进行DB4小波包变换，将变换后第五频段 的重构信号进行Renyi时间熵运算。

2.根据权利要求1所述的基于MMC换流站信息融合技术交流系统暂态故障识别方法，其 特征在于：步骤一所述的Renyi小波包能量熵运算的具体过程如下：

利用离散小波包将信号i层分解，离散小波包节点系数或重构信号矩阵为 ，为被测信号原始数据长度，在上定义 一个滑动数据窗，窗宽为，滑动因子为，该滑动数据窗表示为：

（1）

式中，，，d_i,j(k)为小波包节点（i，j）第k个离 散小波包系数或重构信号，k为离散小波包系数或重构信号矩阵中元素位置变量，N为分解 层数上限，M为Renyi小波包能量熵长度；则Renyi小波包能量熵运算的过程为：

为信号在以时刻为中心、窗宽为的滑动数据窗内的 尺度i上个小波包系数组或重构信号的能量和，其中为 时刻滑动时间窗内尺度i上第j个节点小波包系数或重构信号的能 量和；令且，则时刻的Renyi小 波包能量熵为：

（2）。

3.根据权利要求1所述的基于MMC换流站信息融合技术交流系统暂态故障识别方法，其 特征在于：步骤二、三、四中所述的Renyi时间熵运算的具体过程如下：

利用离散小波包将信号i层分解，离散小波系数表示为， 在小波系数上定义一个滑动数据窗，窗宽为，滑动因子为，则滑动数据窗 可表示为：

（3）

上式中，，；将滑动窗划分为R个区间，有

（4）

式中，且；

设表示小波系数，落入区间的概率，其等于小波系数落在区 间的数目与滑动数据窗中的总数之比，则在第j尺度下，时刻 的Renyi小波包时间熵为：

（5）。