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公开(公告)号：CN113884818A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111258867.3
申请日：2021-10-27
Applicant: 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司 , 徐州能慧电气科技有限公司 , 中国矿业大学
IPC: G01R31/08
Abstract: 本发明公开了一种基于LSTM的配电网故障行波到达时间精确估算方法，该方法在故障录波装置上获取线路两端的电压原始信号，经过相模变换后得到电压线模行波信号；对电压线模行波信号使用导数法，选择导数模极大值前信号导入LSTM模型训练超参数；寻找模型评价指标均方根误差RMSE值最小时，模型所对应的超参数组合；进行正态分布检验，输出预测波形并与原始波形做差，得到预测波形残差；对残差进行PP检验，得到残差序列平稳性改变点，即得到行波波头到达时刻。本发明解决了传统方法无法精准识别配电网行波波头的问题，减小高频噪声对行波波头辨识的影响，具有较高的精度和可靠性。
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公开(公告)号：CN113884818B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202111258867.3
申请日：2021-10-27
Applicant: 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司 , 徐州能慧电气科技有限公司 , 中国矿业大学
IPC: G01R31/08
Abstract: 本发明公开了一种基于LSTM的配电网故障行波到达时间精确估算方法，该方法在故障录波装置上获取线路两端的电压原始信号，经过相模变换后得到电压线模行波信号；对电压线模行波信号使用导数法，选择导数模极大值前信号导入LSTM模型训练超参数；寻找模型评价指标均方根误差RMSE值最小时，模型所对应的超参数组合；进行正态分布检验，输出预测波形并与原始波形做差，得到预测波形残差；对残差进行PP检验，得到残差序列平稳性改变点，即得到行波波头到达时刻。本发明解决了传统方法无法精准识别配电网行波波头的问题，减小高频噪声对行波波头辨识的影响，具有较高的精度和可靠性。
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公开(公告)号：CN114859168A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210414950.3
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/08
Abstract: 一种基于双端非同步测量的三芯电缆故障测距方法，首先利用故障发生前线路首端、末端测量得到的电缆线芯电流、电压和接地线电流相量，计算同步测量误差相角；其次利用故障发生后线路首端测量、末端测量相位修正后的相量，分别计算虚拟故障点处的导芯‑屏蔽层电压和对地电压、故障点前后的相电流；然后利用得到的导芯‑屏蔽层电压和计算得到的故障电流，估计虚拟故障点处导芯‑屏蔽层间的电阻，通过比较三相故障电阻进一步确定故障相；最后通过搜索首末端相量计算得到的虚拟故障点对地电压的最小差值，确定故障精确位置。本方法能准确估计三芯电缆线路两端同步测量误差相角、辨识不同故障状况下的故障相和故障精确位置，具有较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN113567810A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110867503.9
申请日：2021-07-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/08
Abstract: 本发明公开了一种配电网电弧接地故障区段定位方法、装置及系统，首先，利用零序电流突变量确定故障时刻，分别计算故障起始时刻后第2、3、4、5个工频周期零序电流信号与其基频正弦波的四个加权欧式距离，取其中的最大值记为故障信号的加权欧式距离；在某个时刻故障信号的加权欧式距离大于设定阈值时，判定为发生了电弧故障；然后，取全部区段在电弧故障起始时刻后一个工频周期的零序电流，利用S变换对该周期零序电流进行能量谱分析，确定各区段主谐振频率，继而确定特征频段；最后，比较各区段特征频段能量值，判定能量最大区段为故障区段。本发明解决了电弧接地故障区段定位问题，有效性不受配电网接地方式、故障初相角及故障位置的影响。
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公开(公告)号：CN113093050A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110350639.2
申请日：2021-03-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了电缆接地线电流时频特征的电缆早期故障辨识方法及系统，包括获取电缆首端接地线电流信号；对采样数据做差分运算，差分绝对值大于所设定阈值则判定发生暂态过程，奇数次暂态过程时刻为故障起始时刻，反之为故障终止时刻，两相邻起止时刻之间为故障持续时间；故障持续时间小于1个周波则认为该次故障为短周期早期故障；故障持续时间大于1个周波，选取故障起始时刻后第2个周波～第4个周波的信号，对该时窗内的信号做傅里叶变换获得该段信号的频率成分及幅值；基于工频分量与谐波分量的幅值比辨识出多周期早期故障和严重故障。本发明属于电缆故障辨识技术领域，具体是指电缆接地线电流时频特征的电缆早期故障辨识方法及系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115184718B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202210414945.2
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/08
Abstract: 一种基于时域分析的三芯电缆故障定位方法，首先，利用故障发生后电缆线路首端和末端测量的线芯电流、对地电压和接地线电流时域信号，计算虚拟故障点处三相线芯和屏蔽层之间的电压、三相线芯流向屏蔽层的电流；然后，估计虚拟故障点处三相线芯和屏蔽层间的虚拟故障电阻，计算虚拟故障点处三相线芯和屏蔽层之间的电压差在一段时间内的积分，确定虚拟故障点在线路全长范围内变动时积分最小值对应的虚拟故障距离；最后，通过比较虚拟故障距离处计算得到的三相虚拟故障电阻在一段时间内的均值确定故障相，该故障相对应的最小虚拟故障距离即为实际的故障距离。仿真表明该方法能准确辨识不同故障状况下的故障相和故障精确位置，具有较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN113093050B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202110350639.2
申请日：2021-03-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了电缆接地线电流时频特征的电缆早期故障辨识方法及系统，包括获取电缆首端接地线电流信号；对采样数据做差分运算，差分绝对值大于所设定阈值则判定发生暂态过程，奇数次暂态过程时刻为故障起始时刻，反之为故障终止时刻，两相邻起止时刻之间为故障持续时间；故障持续时间小于1个周波则认为该次故障为短周期早期故障；故障持续时间大于1个周波，选取故障起始时刻后第2个周波～第4个周波的信号，对该时窗内的信号做傅里叶变换获得该段信号的频率成分及幅值；基于工频分量与谐波分量的幅值比辨识出多周期早期故障和严重故障。本发明属于电缆故障辨识技术领域，具体是指电缆接地线电流时频特征的电缆早期故障辨识方法及系统。
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公开(公告)号：CN115184718A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210414945.2
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/08
Abstract: 一种基于时域分析的三芯电缆故障定位方法，首先，利用故障发生后电缆线路首端和末端测量的线芯电流、对地电压和接地线电流时域信号，计算虚拟故障点处三相线芯和屏蔽层之间的电压、三相线芯流向屏蔽层的电流；然后，估计虚拟故障点处三相线芯和屏蔽层间的虚拟故障电阻，计算虚拟故障点处三相线芯和屏蔽层之间的电压差在一段时间内的积分，确定虚拟故障点在线路全长范围内变动时积分最小值对应的虚拟故障距离；最后，通过比较虚拟故障距离处计算得到的三相虚拟故障电阻在一段时间内的均值确定故障相，该故障相对应的最小虚拟故障距离即为实际的故障距离。仿真表明该方法能准确辨识不同故障状况下的故障相和故障精确位置，具有较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN113567810B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110867503.9
申请日：2021-07-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/08
Abstract: 本发明公开了一种配电网电弧接地故障区段定位方法、装置及系统，首先，利用零序电流突变量确定故障时刻，分别计算故障起始时刻后第2、3、4、5个工频周期零序电流信号与其基频正弦波的四个加权欧式距离，取其中的最大值记为故障信号的加权欧式距离；在某个时刻故障信号的加权欧式距离大于设定阈值时，判定为发生了电弧故障；然后，取全部区段在电弧故障起始时刻后一个工频周期的零序电流，利用S变换对该周期零序电流进行能量谱分析，确定各区段主谐振频率，继而确定特征频段；最后，比较各区段特征频段能量值，判定能量最大区段为故障区段。本发明解决了电弧接地故障区段定位问题，有效性不受配电网接地方式、故障初相角及故障位置的影响。
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公开(公告)号：CN114779007B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202210415274.1
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 基于接地线电流和零序电流的配电电缆故障区段定位方法，包括步骤：首先，获取主电缆馈线首端接地线电流，判断配电网是否发生故障；其次，获取每个电缆区段首端测量的接地线电流和零序电流，计算其幅值差；再次，构建幅值差比矩阵和幅值差比和向量，确定其最大元素对应编号；然后，对配电网各个节点和测量点进行编号，构建空间测量矩阵；最后，根据空间测量矩阵和幅值差比和向量中最大元素编号，确定故障电缆区段两端节点编号。该方法仅需要电缆首端接地线电流和零序电流，获取方便，无需全网测量点同步，不受分布式电源接入的影响。
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