1、超高壓輸電線路是長(zhǎng)距離輸電中的重要部分。為了保證高質(zhì)量的輸送電能，對(duì)超高壓輸電線路穩(wěn)定可靠運(yùn)行的要求就很高，如系統(tǒng)產(chǎn)生擾動(dòng)信號(hào)，必須及時(shí)的判別是否由故障產(chǎn)生，若不能及時(shí)準(zhǔn)確的做出判斷，切除故障，將會(huì)影響正常供電，引起巨大的生命財(cái)產(chǎn)損失。為了避免事故的進(jìn)一步擴(kuò)大，提高輸電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性，需要及時(shí)正確的識(shí)別不同類型、不同位置的暫態(tài)信號(hào)，以便盡早的排除故障，避免進(jìn)一步的損失。隨著電力輸電網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)大和電壓等級(jí)的升高，輸電線路暫態(tài)信號(hào)識(shí)

2、別就變得日益重要。 本論文在詳細(xì)、深入的分析了超高壓輸電線路特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，研究和綜述了目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于超高壓輸電線路暫態(tài)信號(hào)識(shí)別的研究現(xiàn)狀，并對(duì)小波能譜在暫態(tài)信號(hào)識(shí)別中應(yīng)用的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。 在闡述小波多分辨分析的基礎(chǔ)上，介紹了小波能譜的基本原理，并提出了基于小波能譜的矩陣相似度和小波相對(duì)熵的概念，為仿真和算法的建立奠定了理論基礎(chǔ)。為了解決不同電流幅值引起的判斷困難問(wèn)題，提出將小波能譜矩陣進(jìn)行歸一化處理的思路，將同一尺

3、度上不同值域的數(shù)據(jù)都映射到同樣的值域內(nèi)。 探討了利用小波能譜識(shí)別電力暫態(tài)的可行性。首先建立了基于PSCAD/EMTDC的500kV超高壓輸電線路模型，仿真了單相接地短路故障、開關(guān)操作、故障性雷擊和雷電擾動(dòng)四種超高壓輸電線路中比較常見的暫態(tài)信號(hào)，并對(duì)比分析了它們的小波能譜。借鑒數(shù)學(xué)空間距離的計(jì)算方法，定量分析了不同暫態(tài)信號(hào)之間小波能譜的差別。比較分析結(jié)果表明，不同暫態(tài)信號(hào)在相同的高頻和低頻段能量分布存在差別，因此，利用小波能譜識(shí)別

4、不同暫態(tài)信號(hào)是可行的。 提出了基于小波能譜矩陣相似度的暫態(tài)識(shí)別方法。針對(duì)不同類型，不同位置的暫態(tài)信號(hào)的能量分布不同的特點(diǎn)，利用歸一化小波能譜矩陣作為判斷依據(jù)，計(jì)算待識(shí)別信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)能譜矩陣之間的矩陣相似度，根據(jù)相似度極大原則區(qū)分不同信號(hào)。仿真分析了四種常見的不同類型暫態(tài)信號(hào)的識(shí)別，以及不同位置開關(guān)操作產(chǎn)生暫態(tài)信號(hào)識(shí)別。仿真分析表明，基于小波能譜矩陣相似度的識(shí)別方法分類效果較好，能達(dá)到實(shí)際暫態(tài)信號(hào)識(shí)別的要求。 深入研究了小波

5、相對(duì)熵應(yīng)用于暫態(tài)信號(hào)識(shí)別中的潛力，對(duì)比分析了不同工況下暫態(tài)信號(hào)與其標(biāo)準(zhǔn)能譜矩陣之間、不同類型暫態(tài)信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)能譜矩陣之間、不同工況下同類信號(hào)自身高低頻段之間的三種小波相對(duì)熵的變化趨勢(shì)和值域。根據(jù)信號(hào)各自的小波相對(duì)熵特點(diǎn)，給出了基于小波相對(duì)熵的輸電線路暫態(tài)信號(hào)識(shí)別的方案。該方案同時(shí)利用信號(hào)與其標(biāo)準(zhǔn)矩陣之間和信號(hào)自身高低頻能譜之間的兩種小波相對(duì)熵的值域?qū)Σ煌瑫簯B(tài)信號(hào)進(jìn)行區(qū)分，仿真分析結(jié)果表明，該方案識(shí)別效果好，計(jì)算簡(jiǎn)便，可望在輸電線路暫態(tài)識(shí)別