基于小波分形的电缆接地行波辨识算法研究

"电缆接地行波辨识方法研究" 在电力系统中，电缆因其灵活的敷设方式和良好的电气性能被广泛应用于矿井供电。然而，电缆发生单相接地故障时，由于故障点的位置不确定和行波发生时刻难以精确捕捉，故障定位与保护成为一项挑战。电缆接地行波辨识方法的研究旨在解决这一问题，通过分析接地行波的特性，提高故障检测的准确性和效率。 电缆接地行波是指当电缆发生接地故障时，电流在电缆中以波的形式传播。这些行波具有瞬态特性，其形态和频率成分会随着故障点的位置和类型而变化。研究指出，对于特定频段的接地行波，其暂态过程具备自相似性，即在不同时间尺度上表现出相似的结构，这是分形理论的一个关键特征。 为了利用这一自相似性，研究人员提出了基于二次样条的正交小波基进行分形辨识的算法。小波分析是一种强大的信号处理工具，它能够对信号进行多尺度分解，揭示信号在不同时间-频率域内的细节。二次样条小波基具有良好的局部化特性和较高的精度，适用于分析复杂的暂态信号，如电缆接地行波。 在实际应用中，首先通过小波变换将行波信号分解成一系列不同频率和时间尺度的细节系数，然后利用分形理论分析这些系数的自相似性。通过计算分形维数或其他分形特性，可以识别出接地电流行波的特征，从而准确地捕捉到行波的发生时刻。这种方法在试验中得到了验证，表明其在行波辨识和故障定位方面具有较高的有效性。 总结来说，"电缆接地行波辨识方法研究"着重于利用电缆接地行波的自相似性特征，结合二次样条正交小波基的分形分析，开发了一种新型的故障检测方法。这种方法不仅有助于提高故障定位的精度，而且对于实时监控和保护矿井电缆系统具有重要意义。通过深入理解这种辨识方法，可以优化电力系统的故障诊断技术，降低因电缆故障导致的损失，保障电力系统的稳定运行。