[发明专利]一种结合μPMU量测数据的电网故障辨识方法

权利要求书

1.一种结合μPMU量测数据的电网故障辨识方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤S1：在配电网每个子区域的每个边界母线上分别设置一个监测节点，每个监测节点对应设置一个μPMU，用以测量该监测节点的电压相量和流进该子区域的电流相量，并获得对应时间的阻抗；

步骤S2：设定S1为正常运行时所观测阻抗，S2为故障后所观测阻抗，变量S^r＝S1/S2，并设定变量S^r处于正常状态的阈值为当三相中任一相的时，则该监测节点所监测的配电网子区域存在可能发生故障的条件；

对于被监测子区域，由于其存在多个边界，当其所有边界的监测节点均监测到可能发生故障的条件时，则判定该被监测子区域发生了故障；

步骤S3：在确定被监测子区域发生故障后，在μPMU的故障暂态录波数据中调出故障发生后1/4个周期的三相电流I_A、I_B、I_C，并通过三相电流相加得到零序电流I₀；

步骤S4：通过小波变换，对调出的I_A、I_B、I_C和I₀四种电流数据应用db4小波的小波基进行8层分解，获得高频细节信号系数d₁(k)～d₈(k)；

步骤S5：将四种电流的小波能量作为故障的特征，按照下式分别求取四种电流I_A、I_B、I_C、I₀各自对应的高频能量值E_A、E_B、E_C、E₀：

再按照下式分别求取每个高频能量对应的归一化值e_A、e_B、e_C、e₀：

公式(1)和公式(2)中的δ表示A、B、C三相；

步骤S6：根据实际电网中发生不同类型故障时的三相电流和零序电流数据，建立归一化值e_A、e_B、e_C、e₀各自的线性功能函数并根据e_A、e_B、e_C、e₀各自的线性功能函数挖掘模糊逻辑规则；

步骤S7：将小波电流高频能量e_A、e_B、e_C、e₀作为特征量，通过模糊逻辑得到适合模糊Petri网输入的模糊值，将模糊值作为模糊Petri网的输入量，从而通过一系列的推理诊断最终识别出具体故障类型。

2.根据权利要求1所述的一种结合μPMU量测数据的电网故障辨识方法，其特征是：所述步骤S7中，具体故障类型包括单相接地故障、两相相间短路故障、两相接地短路故障和三相短路故障。