复值小波变换在直流系统接地故障检测中的应用

"基于复值小波变换的直流系统接地故障检测" 在电力系统中，直流系统扮演着关键角色，提供操作信号和保护装置所需的电源。然而，直流系统接地故障是常见的问题，对电力系统的安全运行构成威胁。传统的检测方法，如低频信号注入法，虽然在一定程度上有效，但易受电缆对地电容影响，导致检测结果的不准确性。 复值小波变换是一种改进的故障检测方法，旨在克服低频信号注入法的局限性。该方法由李冬辉和任晓栋提出，通过选取合适的复值小波函数，可以实现对实时数据的高效处理。具体来说，它利用递推算法从采样得到的支路电流信号中分离出由低频正弦信号发生器产生的低频电流分量。接着，通过对电流信号中的阻性分量进行计算，可以确定支路的接地电阻，进而识别出故障所在的支路。 复值小波变换的优势在于其能够处理非线性和非平稳信号，这对于存在大电容的接地系统特别有用。通过MATLAB仿真分析，这种方法被证实能够在大对地电容环境下准确提取低频电流特征，从而精确判断故障支路。 低频信号注入法的基本原理是通过监测直流系统母线对地的绝缘电阻，当电阻下降到一定程度时，引入低频信号，通过电流互感器检测各支路的电流。正常情况下，电流互感器的输出为零，但在接地故障支路，由于低频信号通过接地电阻，会在电流互感器中产生非零输出，从而计算出接地电阻，定位故障位置。 然而，这种方法在实际应用中面临挑战，比如电容效应可能导致检测结果的误差。复值小波变换的引入，为解决这一问题提供了新思路。通过复值小波的频率选择性和局部化特性，能够更好地分离和分析直流系统接地故障的电流信号，提高检测精度。 基于复值小波变换的直流系统接地故障检测方法，通过创新的信号处理技术，提升了故障检测的准确性和可靠性，尤其在面对高电容环境时，显示出了显著的优势。这种技术的应用有助于电力系统故障的快速诊断和处理，保障电力系统的稳定运行。