《電網故障行波精確檢測與行波保護套用基礎研究》是依託長沙理工大學，由李澤文擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：電網故障行波精確檢測與行波保護套用基礎研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李澤文
- 依託單位：長沙理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
行波保護具有動作速度快和不受過渡電阻、系統振盪等影響的獨特優點，已成為國內外繼電保護領域的研究熱點。變電站行波檢測受行波折反射、傳輸色散及互感器非線性特性等因素影響，檢測精度難以滿足工程套用要求，行波精確檢測成為制約行波保護實用化的基礎理論問題。為此，項目擬研究：（1）分析行波在變電站設備中的傳輸特性，揭示基於Rogowski線圈的行波感測器的高頻傳變機理，探尋合理的行波特徵頻帶，建立行波感測器特徵頻帶的多尺度傳變函式；（2）基於傳變函式，研究二次行波特徵頻帶信號的反演理論與算法，探討入射波和反射波時頻分布的自相關與互相關特性，協同多點反演，精確提取入射波特徵頻帶的波形特徵，解決入射波與反射波的混疊難題；（3）分析行波信號的區內外故障特徵，提出故障特徵的精確檢測算法，並構建一種新型行波保護方法。該項目旨在探討新型行波精確檢測理論與保護方法，為行波保護的實用化奠定理論與技術基礎。
結題摘要
為了研究和解決行波精確檢測與行波保護問題，項目主要做了以下工作： （1）針對現有方法檢測的二次行波信號不能真實反映電網一次行波特徵的現狀，通過現場數據採集、實驗室物理實驗和EMTP仿真分析方法進一步探討變電站設備和專用電壓行波感測器的高頻傳輸特性，探尋典型特徵頻帶，構建行波感測器特徵頻帶傳變函式 ； （2）基於上述傳變模型，研究二次行波特徵頻帶波形反演理論與算法，提出了隨機共振-反卷積反演算法和結合Tikhonov正則化理論的反卷積反演算法，該反演算法可以得到波形相似度在0.9以上的一次行波波形； （3）項目對含噪環境下行波的精確檢測方法進行了深入研究，提出了基於隨機共振一固有時間尺度分解(SR-ITD )的行波信號檢測方法，用於解決變電站提取行波信號存在強噪聲干擾的問題。同時，提出了基於Kalman濾波算法的電網故障行波信號精確檢測方法，在含噪聲情況和微弱信號下均能有效提高電網故障行波定位的準確度與可靠性。 （4）根據研究發現：不同電網結構、故障點位置、故障時間、故障程度及不同類型故障產生的寬頻帶暫態信號波形特徵具有唯一性。根據這一特性，項目提出一種基於波形相關原理的暫態保護新方法，根據波形相關係數來判別區內外故障，實現線路故障快速保護。 （5）同時，項目改進了行波信號提取技術、行波定位技術和時鐘同步技術，真實提取入射行波特徵頻帶信號，可為行波定位及保護算法提供更精確的行波信息，為行波的精確檢測奠定了理論與技術基礎，大大提高了行波保護的可靠性，顯著促進了行波技術的推廣套用和電網智慧型化、自動化的實現。 項目研究過程中，申請發明專利5項，其中已授權發明專利3項。完成高水平學術論文17篇，其中已發表SCI期刊論文2篇,EI期刊論文5篇，CSCD期刊論文1篇，核心期刊論文3篇；錄用待發表EI期刊論文1篇, CSCD期刊論文3篇，核心期刊1篇；審稿中論文1篇。培養了碩士研究生8名，其中已畢業5名，2018年待畢業3名。
