基于S变换的VSC-HVDC电缆故障定位方法：利用电流频率成分

本文档探讨了一种基于电压源转换器（VSC）的高压直流（VSC-HVDC）电缆的故障定位方法。该方法的独特之处在于它依赖于电缆中故障产生的电流频率成分，这种方法对于识别和定位故障点具有重要意义。传统的故障检测技术可能依赖于特定的信号处理工具，而在本文中，作者选择了斯特拉姆变换（S-Transform），这是一种时间-频率分析工具，相较于传统的傅立叶变换或小波变换，S-Transform在某些方面表现出更高的优越性，特别是在时频分辨率和信号处理效率上。 S-Transform是一种非线性分析方法，它能同时解析信号在时间和频率域的信息，这对于快速识别电缆中的故障特征至关重要。通过S-Transform，研究者能够捕捉到故障发生时电流波形中出现的瞬态频率成分，这些成分的出现时间和幅度变化与故障位置密切相关。论文提到的方法首先要求在VSC-HVDC电缆的两端记录下这些频率成分的到达时间，这可以通过电缆保护系统中的实时监测设备实现。 实施过程中，数据采集后，利用S-Transform对电缆电流进行分析，可以形成一个包含故障特征频率成分的时间-频率图像。通过对图像的比较和解析，能够精确地定位故障点，减少了因传统方法可能导致的误判或漏诊。此外，由于S-Transform的特性，这种方法对于高频噪声和瞬态事件的抑制能力较强，提高了故障定位的准确性。 这项研究为VSC-HVDC电缆系统的故障诊断提供了一个创新且实用的解决方案，有助于提高电力系统的稳定性和可靠性。通过结合S-Transform的技术优势，本文的工作不仅在理论上推动了电力系统故障检测领域的进步，也为实际工程应用提供了有效的技术支持。未来的研究可能进一步优化算法性能，或者考虑将其应用于更广泛的电力系统监控中。