[发明专利]一种故障行波定位方法

权利要求书

1.一种故障行波定位方法，其特征在于，步骤包括：

S1.输电线路发生故障时，采集输电线路的故障行波信号；

S2.将采集的所述故障行波信号进行解耦变换，得到故障行波的分量信号；

S3.将所述故障行波的分量信号进行VMD分解，得到分解后的模态分量；

S4.使用Hilbert变换提取所述模态分量的瞬时频率，根据提取的瞬时频率确定故障初始行波的分量信号的到达时刻；

S5.使用所述故障初始行波的分量信号的到达时刻确定得到故障点的位置；

所述步骤S2中采用凯伦布尔变换对故障行波信号进行解耦变换，得到故障行波的零线模分量和线模分量信号；

所述步骤S5中基于双端定位方法，使用所述故障行波的零线模分量、线模分量的到达时刻确定得到故障点的位置；

所述步骤S5中采用下式确定故障点的位置：

其中，t_A1和t_B1分别为线模行波到达线路A、B两端的时间，t_A0和t_B0分别为零模行波到达A、B两端的时间，v₁、v₀分别为线模行波波速和零模行波波速，l_AB为线路AB的长度。

2.根据权利要求1所述的故障行波定位方法，其特征在于，所述步骤S3中进行VMD分解时，将所述故障行波的零线模分量和线模分量作为实值输入信号f，并分解为多个具有特定稀疏属性的离散模态信号u_k，其中利用多个维纳滤波组实现滤波。

3.根据权利要求2所述的故障行波定位方法，其特征在于，所述步骤S3中进行VMD分解的步骤为：

S31.设定初始值，将和n的初始值设为0，K设置为需要分解的正整数，n＝n+1，{u_k}和{ω_k}分别为k个模态分量和各模态分量的中心频率；

S32.分别更新u_k和ω_k，循环直至K次结束；

S33.利用更新其中τ为更新参数；

S34.重复步骤S32～步骤S33，当时，停止迭代，输出结果。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的故障行波定位方法，其特征在于，步骤S4中根据具体根据故障行波的分量信号提取到的第一个瞬时频率的奇异点位置，确定故障初始行波的对应分量信号的到达时刻。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的故障行波定位方法，其特征在于，所述步骤S1中采用行波传感器提取电压行波信号。

6.根据权利要求5所述的故障行波定位方法，其特征在于，所述步骤S1通过预先在线路两端变电站的CVT接地线安装行波传感器，所述行波传感器为一个罗柯夫斯基线圈，且采用开口式的两个半月形，通过CVT接地线采集电流行波信号。