基于VMD多尺度模糊熵的HVDC输电线路故障识别方法

王桥梅 ，吴 浩 ，2，3，胡潇涛 ，顾小平 ，陈佳豪

（1.四川轻化工大学自动化与信息工程学院，自贡 643000；2.人工智能四川省重点实验室，自贡 643000；3.企业信息化与物联网测控技术四川省高校重点实验室，自贡 643000）

高压直流输电技术在远距离、高电压输电方面具有的独特经济和技术优势，近几年在实际中得到了广泛的应用[1-2]。目前我国昌吉—古泉特高压直流输电线路电压等级已高达1 100 kV，输电线路全长达3 000多km。由于输电线路环境复杂，输送距离长，发生故障的几率高，因此有必要进一步研究稳定可靠、响应速度快的高压直流线路保护，以使电力系统稳定可靠运行[3-5]。

利用边界元件的阻抗幅频特性，文献[6-7]分析了滤波器单元对高信号的阻滞作用，提出利用单端特定频率信号构建区内外故障识别判据，该方法受控制系统触发角和换相叠弧角的影响较大；文献[8]利用直流输电系统固有的结构和参数，在理论上分析了直流线路的暂态测量阻抗特征，在特定频带内，区内或区外故障时整流侧和逆变侧的测量阻抗值差异明显；文献[9-10]则分别利用S变换提取测量波阻抗和波阻抗相位实现区内外故障识别，但该算法对采样频率和硬件设备要求较高；文献[11]利用线模电压反行波突变量构建区内外故障识别判据，利用线模和地模电压行波的比值实现故障选极，由于地模波易受噪声等因素干扰，该方法的抗干扰能力还有待验证；文献[12]从理论上分析了区内外故障时输电线路无功能量的差异特点，提出了利用区内故障时输电线路两端无功功率极性相反，而区外故障时极性相同的特点实现故障判别；……