[发明专利]一种基于改进的MEEMD的单相接地故障选线方法

权利要求书

1.一种基于改进的MEEMD的单相接地故障选线方法，其特征在于，包括下列具体步骤：

当母线零序电压瞬时值大于整定值时，以10kHz的采样频率记录各条线路故障发生后两个工频周期的零序电流；

利用CEEMD算法对各条线路故障发生后两个工频周期的零序电流信号进行CEEMD分解，得到一系列由高频到低频的imf_n分量；

通过PE熵算法去除imf_n分量中的噪声分量，得到N个去噪后的imf_n分量；

对去噪后的imf₂至imf_N共N-1个分量进行累加重构得到重构信号x(t)；

对重构信号x(t)进行Hilbert变换，得到重构信号x(t)的瞬时相位与瞬时幅值A(t)，通过瞬时相位计算瞬时相角，通过瞬时幅值计算能量；

对故障发生时刻各条线路的瞬时相角θ(t)做差并求绝对值，并对各条线路的能量P求其在总线路能量中的能量占比，若存在一条线路与其余线路的瞬时相角差的绝对值≥60°，并且该线路的能量占比≥0.5，则判断该线路为故障线路并输出线路编号；若每条线路与其余线路的瞬时相角差的绝对值60°，并且每条线路的能量占比均0.5，则判断为母线故障并输出母线编号；

判断瞬时相角选线结果与线路能量占比选线结果是否相同，若选线结果相同则完成选线并输出故障线路编号或母线编号；若选线结果不同，则对CEEMD分解过程中多添加10对高斯白噪声进行分解，重复该过程3次，若某次瞬时相角选线结果与线路能量占比选线结果相同则完成选线并输出故障线路编号或母线编号，否则统计两种判据选线3次的结果并对每条线路或母线选择出来的次数进行概率统计，根据概率最高的原则进行故障的判断并输出故障线路编号或母线编号，完成选线。

2.根据权利要求1所述的基于改进的MEEMD的单相接地故障选线方法，其特征在于，在对重构信号x(t)进行Hilbert变换，得到重构信号x(t)的瞬时相位与瞬时幅值A(t)，通过瞬时相位计算瞬时相角，通过瞬时幅值计算能量的步骤中，瞬时相角θ(t)和能量P的计算公式表示为：

其中，x(t)表示重构信号，为重构信号的瞬时相位，A(t)为重构信号的瞬时幅值。

3.根据权利要求1所述的基于改进的MEEMD的单相接地故障选线方法，其特征在于，瞬时相角选线过程中，判断公式表示为：

其中，i,j,k,n表示不同的线路编号，i≠j≠k≠n；θ_n,θ_i,θ_j,θ_k表示不同线路故障时刻的瞬时相角。

4.根据权利要求1所述的基于改进的MEEMD的单相接地故障选线方法，其特征在于，线路能量占比选线过程中，判断公式表示为：

其中，P₁,P₂,P₃...P_m分别表示不同线路的能量；P_n表示测试线路的能量。