煤礦井下輸電線路承擔(dān)著向井下負(fù)荷供電的重要任務(wù),是維持煤礦正常運(yùn)行的基礎(chǔ),針對(duì)煤礦井下輸電線路故障定位難度較高,手段落后的問題,本文提出了基于VMD-GSTTEO的雙端行波法用于煤礦井下輸電線路故障定位。首先,本文分析了煤礦井下輸電線路故障行波的產(chǎn)生與傳播,討論了行波的折射與反射過程以及相模變換。研究EMD與VMD算法的原理、特性、優(yōu)點(diǎn),對(duì)于VMD算法中K值的選取進(jìn)行了討論,通過設(shè)置不同的K值,比較其各自的分解效果,選取最佳分解效果對(duì)應(yīng)的K值,并將模擬故障行波信號(hào)分別經(jīng)過EMD與VMD分解,對(duì)比兩種方法的分解效果,最終選擇VMD算法對(duì)故障行波進(jìn)行處理。為了進(jìn)一步處理VMD分解所得模態(tài)分量,本文采用GST,即廣義S變換,研究廣義S變換的原理及優(yōu)勢(shì),從小波變換與傅里葉變換兩方面來推導(dǎo)S變換,再根據(jù)S變換的不足,對(duì)S變換進(jìn)行改進(jìn)以獲得廣義S變換,證明廣義S變換繼承了小波變換與傅里葉變換的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)彌補(bǔ)了S變換的缺點(diǎn),對(duì)頻率分辨率與時(shí)間分辨率具有靈活的調(diào)節(jié)特性,對(duì)于故障行波突變點(diǎn)的識(shí)別,采用Teager能量算子法,推導(dǎo)了Teager能量算子法的基本原理以及對(duì)信號(hào)的解調(diào)過程。最后得出基于VMD-... 

【文章來源】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

單端行波測(cè)距原理圖

當(dāng)輸電線路發(fā)生接地短路時(shí),故障行波會(huì)在輸電線路中發(fā)生衰減,初始行波波頭難以檢測(cè),這就是傳統(tǒng)單端行波測(cè)距法的不足,一些學(xué)者為了改進(jìn)不足,研究出了基于零模與線模波速差的單端行波測(cè)距法,即通過相模變換矩陣,將采集到的相分量變換為模分量,模分量可以分為零模分量與線模分量,兩種分量在輸電線路中以不同的波速向前傳播,分別通過輸電線路的正序參數(shù)與零序參數(shù)計(jì)算零模與線模分量的波速,并識(shí)別零模與線模分量的波頭到達(dá)測(cè)量母線的時(shí)刻,最后將兩個(gè)初始時(shí)刻作差并計(jì)算故障位置[15-18]。改進(jìn)單端行波測(cè)距原理圖如下故障時(shí)刻為t,線模波速為,零模波速為,測(cè)量母線為M,線模分量與零模分量到達(dá)測(cè)量母線的時(shí)刻分別為和t0。由上圖可得以下方程

雙端行波法較之于單端行波法,原理上更加簡(jiǎn)單,顧名思義,通過輸電線路兩端來檢測(cè)故障行波分別到達(dá)線路端的時(shí)刻,其原理圖如下線路長(zhǎng)度為L(zhǎng),故障初始行波到達(dá)線路兩端母線M、N的時(shí)刻分別為和t2,故障發(fā)生時(shí)刻為t0,經(jīng)過分析可得

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3362703