[发明专利]基于信息熵的特高压直流输电线路区内外故障识别方法

摘要

本发明是一种基于信息熵的特高压直流输电线路区内外故障识别方法。本发明是利用信息熵能够发现信号中微小而短促的差别来构成区内外故障的识别判据。当直流线路发生故障后，启动元件启动，保护安装处测得的极波电压暂态信号进行S变换，求出分析信号源。通过极波电压S变换能量值构造概率分布模型。最后对所得分布模型求取信息熵，根据信息熵测度的大小，区分区内、区外故障。大量仿真结果表明，本发明效果良好。

主权项

1.一种基于信息熵的特高压直流输电线路区内外故障识别方法，其特征在于按以下步骤进行：(1)直流线路发生故障后，根据保护安装处得到的极波电压u[k]，对极波电压进行S变换，得到分析信号源S[m，n]：U[n]=1NΣk=0N-1u[k]e-j2πkn/N---(1)]]>S[m,n]=Σk=0N-1U[n+k]e-2π2k2/n2ej2πkm/N,n≠0---(2)]]>S[m,n]=1NΣk=0N-1u[k],n=0---(3)]]>式中，u[k]为极波电压信号，U[n]为u[k]的傅里叶变换，S[m，n]为复时频矩阵，其列对应采样时间点，行对应频率；(2)通过极波电压S变换的能量构造概率分布模型：Sk=S[m,n]2,S[m,n]≥δ0S[m,n]<δ---(4)]]>式中，δ是为了避免噪声干扰而设置的一个能量阈值，P·={pk}={Sk/Σk=0N-1Sk}---(5)]]>式中，k＝0，1，…，N-1；为概率分布相量；{p_k}为的各元素；(3)信息熵测度指标：H=-Σk=1Npklogpk---(6)]]>式中，log p_k为对p_k取对数；(4)区内外故障的甄别判据，当H＜0.5时为区内故障，当H≥0.5时为区外故障，式中，log p_k为对p_k取对数。