摘要

针对现有的单端行波测距对近端故障存在测距盲区、双端行波测距对近端故障测距误差较大,无法满足工程需要的不足,提出基于波形特征认知的近端故障辨识与定位方法。首先,分析了线路故障行波传播规律,以固定分辨率显示波形,发现线路近端故障时,初始行波及其后续波形在长时窗整体宏观观测下呈堆叠缓变特征,而在短时窗局部放大观测下呈周期性变化特征,且周期与故障距离相关。不同线路的近端故障历史样本能统一作为参照基准为测距提供提示。进而提出基于波形水平压缩图像首波头后续像素密度的缓变性和初始行波及其短窗包络极值点的等间隔特征的近端故障辨识方法。最后,对辨识出的近端故障进行周期估计,利用近端故障与线长的无关性以及历史样本突变周期和故障位置已知性,搜索周期最近邻历史样本并由已知故障距离插值实现故障位置确定。大量实测数据表明,所提方法能够有效避免近端故障时自动分析失效、提高自动测距适用范围,显著提升单端行波分析可靠性和成功率。