从工频磁场数据到架空输电线路三相电流的反演逆推方法

• 作者: 刘淮通 周强 姜克儒 李松浓 肖冬萍
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 工频磁场 三相电流 架空输电线路 逆推方法 多目标寻优 约束关系
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 高电压技术
• 页码范围: 1438-1444
• 页数: 7页
• 分类号: TM15|O24
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.2016.05.031

摘要

随着智能电网的发展,沿架空输电线路对其电量参数进行实时监测的需求日益增长.然而,在已有线路中加装互感器存在诸多困难,甚至根本不具备实现条件.鉴于此,提出了一种全新的三相架空输电线路电流检测方法,即利用线路下方空间的工频磁场测量数据,通过逆推寻优算法反演线路电流值,然后进行曲线拟合并提取特征参数.该方法可实现线路电流的非接触测量,在实际工程应用中具有更安全、更方便灵活的优点.为了使逆推所寻到的解尽可能接近物理真实值,在寻优算法中设置了3个目标函数,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行多目标寻优.此外,为弥补多目标寻优计算量大、求解时间长的缺点,选择特定测量点,推导特定测量点磁场分量与三相电流之间的约束关系,将寻优算法中的3个决策变量缩减为单个决策变量,极大地降低了逆问题求解的复杂度.最后通过算例验证了所提出的方法的可行性和准确性.