基于FVMD&WVD方法的非接触式电缆故障在线监测技术研究与应用

• 作者: 崔江静 吴宏晓 南保峰 李莹 广东电网有限责任公司珠海供电局
• 来源期刊: 高压电器
• 关键词: 电缆故障 传感器 变分模态分解 Wigner-Ville分布
• 年，卷（期）: 2024,（1）
• 所属期刊栏目: 技术讨论
• 页码范围: 205-214,220
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2024.01.024

摘要

基于行波法的双端故障定位是一种有效的高压电缆故障快速定位技术，测量故障行波和计算行波到达时间是影响定位精度的两个关键问题。首先，文中设计了一种增益可变的非接触式故障电压测量传感器，计算了增益调整参考曲线，用于指导传感器增益调节。然后，采用反馈式变分模态分解（feedback variational mode decomposition,FVMD）计算故障行波高频分量，结合魏格纳—威利分布（Wigner-Ville distribution,WVD）计算高频分量能量分布曲线最大值点，从而获得准确的故障行波的到达时间。PSCAD/EMTDC仿真验证该方法能有准确地确定故障行波的到达时间。最后，在一条退运的110 k V电缆线路开展了实验验证，结果表明定位误差不大于0.5%，远优于目前常用的几种方法。文中的理论和实验结果均表明，研制的新型传感器及选取的FVMD&WVD方法，能用于快速有效地确定电缆故障的位置，对开展电缆故障的快速定位以及运维抢修具有指导意义。