[发明专利]一种输电线路故障与干扰的辨识方法

说明书

本发明涉及一种输电线路故障与干扰的辨识方法，包括：以输电线路安装的分布式行波信号采集装置采集的数据作为原始处理数据；求取暂态行波信号的起始时刻和结束时刻；根据信号持续时间长短先快速判断一次是否为干扰信号；进一步，截取该暂态行波信号起始时刻后三个工频周期内时间长度的数据；将截取的数据按时间先后分成三段，0～2ms长度为A段，2ms～10ms长度为B段，10ms～60ms长度为C段；分别求取上述三段信号的小波包能量总熵；根据A、B、C三段数据的小波包能量总熵与设定的阈值进行比较，进一步辨识出采集的输电线路行波信号是故障信号还是干扰信号。本发明可实现海量行波测量数据故障与干扰信号的快速、有效辨识。

技术领域

本发明涉及输电线路故障监测技术领域，更具体地说，涉及一种输电线路故障与干扰的辨识方法。

背景技术

输电线路由于其分布范围广泛，穿越各种复杂地理地形及气候环境，造成输电线路故障时有发生，输电线路故障原因主要有：雷击、污闪、鸟害、覆冰、风偏等。目前输电线路中安装了大量的监测装置，用以记录分析电网发生的故障事件，包括故障录波系统、行波监测系统、继电保护系统等。而大多数装置启动采集的条件往往是越限突变启动方式，为保证故障监测的灵敏度，越限门槛值一般设置的较低，因此造成的后果是，一些干扰信号被当作故障信号进行启动采集，如：雷击干扰、噪声干扰、邻线故障干扰、区外故障干扰、非故障性闪络干扰等。

传统的输电线路故障识别侧重点主要在故障后对故障类型进行识别，缺乏有效的对采集装置采集的大量行波信号进行快速的故障与干扰的辨识方法，因此如何从干扰信号的角度对输电线路故障与干扰信号进行辨识是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种输电线路故障与干扰的辨识方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种输电线路故障与干扰的辨识方法，其中，包括以下步骤：

S1：输电线路安装的分布式行波信号采集装置采集的数据作为原始处理数据；

S2：求取暂态行波信号起点时刻T_start和终点时刻T_end；

S3：判断该暂态行波信号持续时间是否满足T_end-T_start大于阈值Th₁，若不满足则为干扰信号，若满足则进入下一步；

S4：截取该暂态行波信号T_start时刻后三个工频周期内时间长度的数据；

S5：将步骤S4中截取的数据按时间先后分成三段，0～2ms长度为A段，2ms～10ms长度为B段，10ms～60ms长度为C段；

S6：对步骤S5中A、B、C三段数据分别求取其小波包能量总熵W；

S7：根据A、B、C三段数据的小波包能量总熵W与设定的阈值进行比较，进一步辨识出采集的输电线路行波信号是故障信号还是干扰信号。

本发明所述的输电线路故障与干扰的辨识方法，其中，所述步骤S2中，述行波信号起点时刻T_start为信号突变刚发生的时刻，求取方法为：首先设置一合适的阈值，该阈值根据信号的质量及信噪比按需要设置，在信号幅值绝对值超过该阈值之前一段时间内信号幅值均小于该阈值，则超过该阈值的时刻为行波信号起点时刻T_start；

在信号幅值绝对值小于上述阈值之后同样一段时间内信号幅值均小于该阈值，则信号曲线进入该阈值的时刻为终点时刻T_end。

本发明所述的输电线路故障与干扰的辨识方法，其中，所述步骤S3中，阈值Th₁取值范围为30ms～60ms。