Применение вейвлет-преобразования в задачах поиска поврежденного присоединения с однофазным замыканием на землю по данным SV-потока

Abstract

Введение. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения селективности устройств защиты и сигнализации однофазных замыканий на землю в сетях 6-10 кВ. Однофазные замыкания на землю являются преобладающими причинами отказов оборудования нефтегазодобывающего сектора России, составляющего основу ее экономики.

Цель. Проверка возможности использования данных SV-потока МЭК 61850 в задачах поиска присоединения с однофазным замыканием на землю при помощи вейвлет-преобразования.

Материалы и методы. Пакетное вейвлет-преобразование с разложением до 6-го уровня тока 3i0. Интерполяция данных SV-потока. Определение действующих значений токов высших гармоник по вейвлет-коэффициентам.

Результаты и обсуждение. Величина относительного отклонения вычисленных действующих значений токов высших гармоник между данными датчика тока с частотой дискретизации 12 800 Гц и интерполированными значениями SV-потока с повышенной частотой от 4 000 до 12 800 Гц составила 1,18 % при повреждении присоединения, питающего нелинейную нагрузку и 2,86 % в эксперименте с синусоидальной нагрузкой.

Заключение. Аппарат вейвлет-анализа позволяет вычислить вейвлет-коэффициенты соответствующего уровня разложения для определения действующих значений высших гармоник. Результаты экспериментов показали, что наибольшее значение суммы токов высших гармоник соответствует присоединению с однофазным замыканием на землю вне зависимости от типа нагрузки на данной линии. Ограниченное количество выборок за период ставит задачу интерполяции данных SV-потока до частоты 12 800 Гц.