基于小波神经网络的小电流接地系统单相接地故障定位研究

小电流接地系统是指中性点不直接接地系统，其中大多数采用中性点经消 弧线圈接地方式。这类系统发生单相接地故障时，故障电流较小，三相线电压 仍保持对称，对负荷供电没影响。多年以来，许多科研人员在小电流接地系统 单相接地故障定位方面作了大量工作，但由于该系统单相接地故障特征不明 显，虽然取得一定的进展，但尚未取得实质性的突破，在实际中也无较好应 用。提高供电可靠性的要求和配电网自动化水平的迅猛发展使得对故障定位的 研究日益紧迫。 本文在中性点不同接地方式下，研究和分析了线路零序故障特征量的稳态 和暂态特点，主要从信号处理的角度，提出将小波分析理论和人工神经网络原 理运用到故障定位，将基于稳态信号的定位原理转移到基于故障特征量暂态信 号的定位原理。论文提出利用各个出线零序电流在频带上小波包系数模极大值 的方向和大小的不同来实现故障选线，讨论了利用小波分析的奇异性来判断故 障启动时刻，提出将小波分析和人工神经网络结合，利用人工神经网络的非线 性逼近能力，实现故障暂态量到故障距离的非线性映射，完成测距。并通过典 型的10KV仿真算例验证了该方法的可行性。 尽管本论文中选择的仿真算例针对的情况有限，但是仿真结果表明：利用 小波分析理论对电力系统故障暂态信号进行特征提取处理是行之有效的方法。