直流配电网单极接地故障定位：时域希尔伯特变换法

"直流配电网单极接地故障双端定位法" 直流配电网是现代电力系统的重要组成部分，尤其在分布式能源并网、电动汽车充电等领域扮演着关键角色。然而，直流配电网在运行过程中可能会发生各种故障，其中单极接地故障是最常见的一种。这种故障会导致电路中的电流分布失衡，影响系统的稳定性和可靠性。因此，快速准确地定位此类故障至关重要。 本文由文晓雅和罗建提出了一种基于时域希尔伯特变换的直流配电网单极接地故障定位方法。时域希尔伯特变换是一种信号处理技术，可以有效地提取信号的瞬时频率和相位信息，从而在分析故障信号时提供精确的参考。 在单极接地故障中，过渡电阻起到关键作用。由于过渡电阻呈现纯阻性，其上的电压和通过的电流在故障发生时会保持相位一致。该方法利用这一特性，通过对两端测量数据进行分析，计算电压和电流的瞬时相位，以确定故障点的位置。 为了实现这一方法，研究人员首先采用基于时域希尔伯特变换的正弦表示法处理从故障线路两端采集的同步采样数据。这些数据包含了故障发生时的详细信息，通过分析这些信息，可以准确地获取电压和电流的瞬时相位差。 接下来，研究人员在PSCAD/EMTDC仿真平台上建立了一个两端型直流配电网模型，模拟了实际的故障情况。同时，利用MATLAB软件编写了测距算法，对仿真数据进行处理。实验结果显示，该方法能够在直流线路全长范围内实现高精度的故障定位，且定位结果的稳定性不受过渡电阻值和故障位置的影响。 这种方法的优势在于其高效性和准确性，它减少了对大量采样数据的依赖，简化了故障诊断过程。此外，由于不受特定因素影响，该方法具有广泛的适用性，对于提高直流配电网的运维效率和安全性具有重要意义。 关键词：直流配电网；单极接地故障；故障定位；瞬时相位；时域希尔伯特变换 中图分类号：TM72615 总结来说，该论文提出的双端定位法是一种创新的故障诊断策略，它利用时域希尔伯特变换的理论优势，为直流配电网的故障检测提供了新的思路，有助于提升电力系统的故障处理能力和整体性能。