一种故障录波数据故障起点检测方法

摘要

本发明涉及一种故障录波数据故障起点检测方法，尤其是涉及一种利用新型突变量电流检测和最大似然估计检测相结合的故障起点双重检测方法。本发明根据CONTRADE标准对故障录波文件解码，得到电压、电流采样序列，利用新型突变量电流检测方法得到初始突变点，然后用最大似然估计检测对初始突变点进行二次检测，如果满足条件，则该突变点即为故障起点；如果不满足条件，则对初始突变点的后一个点进行最大似然估计检测，直到检测出满足条件的突变点为止。该方法能够准确检测出采样序列的故障起点，检测灵敏度高，几乎不受系统频率变化的影响，而且可以有效抵制噪声的影响，故障起点检测精度高，结果可靠。

主权项

一种故障录波数据故障起点检测方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤1、提取故障录波数据的采样序列；步骤2、检测得到初始突变点，记为K，实现方式如下，计算突变量电流，公式如下，$\Delta i\left(k\right)=\left\{\begin{array}{cc}0,& k=1,2,...,N_1\\ |i\left(k\right)-i(k-N_1)|,& k=N_1+1,N_1+2,...,2N_1\\ \left|\right|i\left(k\right)-i(k-N_1)|-|i(k-N_1)-i(k-2N_1)\left|\right|,& k=2N_1+1,2N_1+2,...,N\end{array}\right.;$其中，N为采样点总数，N₁是一个工频周期的采样点数，Δi(k)表示在k点对应采样时刻的突变量电流；i(k)表示在k点对应采样时刻的测量电流采样值；i(k‑N₁)表示在k点对应采样时刻前一周期的采样电流值，i(k‑2N₁)表示在k点对应采样时刻前二周期的采样电流值；将满足以下两个判据的第一个点k作为被检测故障数据的初始突变起点，记为K，判决1，突变量电流占同相正常电流的百分比大于整定值ξ，记作|Ψ(k)|＞ξ，其中突变量电流占同相正常电流的百分比Ψ(k)＝Δi(k)/i(k‑N₁)；判决2，时间窗中满足判据(1)的元素个数大于等于整定值β，记作card(A_k)≥β，其中，集合A_k＝{Ψ(n)||Ψ(n)|＞ξ,k≤n＜k+α}，card(A_k)为集合A_k的元素的个数，α为时间窗宽度；步骤3、根据最大似然估计检测方法确定故障起点，实现方式如下，设定用z(k)描述“k是故障起点”这一事件可能性的大小，z(k)的值介于0和1之间；最大似然检测判据设为，如果z(k)＞0.5，则k点是故障起点；如果z(k)≤0.5，则k不是故障起点；执行以下过程，(1)令当前的点d＝K，即先对初始突变点K进行验证；(2)对当前的点d进行验证，根据最大似然检测判据，针对当前的点d，若z(d)＞0.5，参数Xn取值为1，则当前的点d是故障起点，进入步骤4；若z(d)≤0.5，参数Xn取值为0，d不是故障起点，继续执行(3)；(3)令d＝d+1，返回执行(2)对下一个采样点进行验证，直到检测出满足条件的点为止，进入步骤4；步骤4、根据步骤3所确定故障起点，取故障起点之前的采样序列为故障前的电气量，故障起点及以后的采样序列为故障后的电气量。