专利名称：利用极波小波能量比值的特高压直流线路边界元件方法
技术领域：
本发明涉及电力系统继电保护技术领域，具体地说是利用极波电压小波变换能量 比值的特高压直流输电线路边界元件方法。
背景技术：
直流线路发生故障后，可以利用直流极控系统来快速限制和消除故障电流，但同 时由于电流调节器的作用使得故障电流相比交流线路小的多，单凭故障电流电压的大小无 法做出正确判断，因而可以考虑通过暂态分量来检测直流线路故障并采取正确保护措施。 行波保护正是考虑到线路故障瞬间所产生的暂态电流电压行波的幅值和方向不受控制系 统控制，能够准确反映故障特征而设计的。行波保护具有超高速的动作性能，其保护性能受 电流互感器饱和、系统振荡和长线分布电容等因素的影响较小，同时不依赖于通信系统。行 波保护动作后，系统将启动整流侧的线路故障恢复顺序控制，按照预先设定的次数和去游 离时间全压或降压启动故障直流极。尽管如此，目前使用的直流线路行波保护仍会受平波 电抗器、直流滤波器、过渡电阻以及故障距离等因素的影响。直流输电系统包括直流输电线路和直流线路两端的平波电抗器和直流滤波器，它 们构成了直流输电线路高频暂态量的“天然”边界，并且边界频率特性分析表明线路边界 内、外故障信号的高频分量存在显著的特征差异，据此，本发明提出了一种新型的基于暂态 电压的士800kV UHVDC线路暂态保护原理。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用极波电压小波变换能量比值的特高压直流输电线 路边界元件方法。本发明中利用极波电压小波变换能量比值的特高压直流输电线路故障边界元件 算法按以下步骤进行(1)直流线路发生故障后，根据保护安装处测得的两极直流电压、直流电流，求出 正极线极波电SP1GO，负极线极波电压P2 (k)为P1 (k) = ZpXi1 GO-U1GO (1)P2 (k) = ZpXi2 (k) -U2 (k) (2)式中，Zp为直流输电线路极波阻抗，U1 (k)为正极直流电压，ii(k)为正极直流电 流，u2(k)为负极直流电压，i2(k)为负极直流电流，k= 1、2、3....N，N为采样序列长度；(2)对故障极极波电压进行小波变换，其采样频率为100kHz，采样序列长度为 200，经小波变换得到各个尺度极波电压高频小波系数；(3)对得到的各个极波电压高频小波系数求模，根据下式计算高频系数小波能量 E1和低频系数小波能量E2:
权利要求
1. 一种利用极波小波能量比值的特高压直流线路边界元件方法，其特征在于按以下步 骤进行(1)直流线路发生故障后，根据保护安装处测得的两极直流电压、直流电流，求出正极 线极波电压P1GO,负极线极波电压P2 (k)为P1 (k)
全文摘要
本发明是利用极波小波能量比值的特高压直流线路边界元件方法。属电力系统继电保护技术领域。本发明为当直流线路发生故障后，根据保护安装处测得的两极直流电压、直流电流，求出正负极线极波电压。选取故障后采样序列长度为200的离散极波电压信号，进行小波变换，变换结果为一系列的极波电压高频、低频小波变换系数，并对这些极波电压高低频小波变换系数求模。根据得到的各个模值，提取极波电压的高频分量和低频分量后，求出极波电压高频能量与低频能量的比值。根据高频能量与低频能量的比值的大小，区分区内、区外故障。大量仿真结果表明，本发明效果良好。
文档编号H02H7/26GK102005740SQ20101052427
公开日2011年4月6日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者刘可真, 孙士云, 安娜, 张广斌, 方毅, 束洪春, 田鑫萃, 贺婷 申请人:昆明理工大学