基于小波变换的输电线路故障定位

安徽理工大学电气与信息工程学院 陈光洋 李红月

架空输电线路发生故障时会产生在线路中来回折反射的携带故障信息的电压、电流行波。通过采用小波理论对故障行波的中信息进行分析，及时准确的发现故障点位置。本文通过Matlab/Simulink搭建输电线路仿真模型，验证小波理论在处理故障信号上不受故障类型影响的同时能提高定位的精确性。

近些年来，中国的电网建设不断发展，在输电距离和电压等级都在不断突破。输电线路作为整个输电系统的生命线，一旦发生故障导致电力中断，即使是短时间的暂停供电也会极大程度的影响人民生活和社会的正常运行。电力行业作为我国经济发展的不可或缺的重要支柱产业，社会各行各业对于电力系统的稳定与可靠运行性要求也在不断提高。如何准确迅速地识别故障行波携带的有用信息，进行精确的故障测距是实现电网快速恢复运行的关键。利用小波变换对获取故障行波进行分解、重构，精确识别检测出信号奇异点的位置。进而结合行波测距算法进行故障定位。

1 小波变换理论

小波变换理论改善了傅里叶变换的缺点。连续小波变换的定义是：

其中，a是尺度伸缩参数，b是位移参数，为基小波函数，是的共轭函数。

离散小波变换（DWT）是对a，b进行离散：

小波变换检测奇异信号的实质是对信号边缘检测，当行波信号变换较大即奇异点会在不同尺度上产生模极大值。模极大值点对应故障信号的突变点时刻。……