基于CEEMD-PSD算法的变电站控制电缆故障定位方法

作者：温才权; 韦鑫; 王杰; 周凯; 李轩毅; 龚薇^*

来源：电网与清洁能源, 2023, 39(07): 80-89.

DOI：10.3969/j.issn.1674-3814.2023.07.011

• 频域反射法
• 电缆故障定位
• 频谱泄露
• 功率谱分析
• 补充集合经验模态分解

频域反射法（frequency domain reflection,FDR）是电力电缆故障定位的有效办法，但尚未应用于控制电缆，且现有FDR法存在频域泄露严重、灵敏度低等问题，导致故障定位误差较大。该文提出了采用补充集合经验模态分解（complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD）与功率谱密度（power spectral density,PSD）联合算法，实现了变电站控制电缆精准定位。首先通过CEEMD对首端反射系数谱实部进行分解，然后对模态分量进行加努塔尔-布莱克曼混合卷积窗（nutall-blackman window）处理；最后对加窗后的模态分量进行PSD分析，获得故障电缆的定位曲线。该文搭建了控制电缆模型进行仿真研究，并选取总长为100 m，在50 m存在故障的ZR-KVVP2-22 4×4型控缆进行实验验证。仿真及实验结果表明：与传统FDR定位方法相比，该文所提方法可以有效抑制频谱泄露，提升故障识别的灵敏度。

• 单位
  中国南方电网有限责任公司超高压输电公司; 四川大学