Идентификация повреждений электрической сети посредством спектрального анализа переходных процессов

Аннотация

Переходные процессы, возникающие при повреждениях электроэнергетических объектов, несут информацию о месте и характере повреждения. Конкретными носителями информации являются не только отсчёты наблюдаемых токов и напряжений, но и спектральные составляющие этих величин. Внимание обычно бывает обращено на гармоники основной частоты. Однако их информационного содержания может быть недостаточно для идентификации повреждения, к тому же существуют режимы, в которых они скомпенсированы или же отсутствуют вовсе вследствие отключения источников. В статье внимание сосредоточено на спектральных компонентах свободного процесса – составной части переходного процесса, сопровождающего повреждение.

Будучи собственными частотами наблюдаемой сети, комплексные значения частот спектральных компонентов едины для всех мест наблюдения данного объекта, а уравнения линейной модели объекта составляются для них в обычном базисе комплексного метода, но только на основе собственного комплексного значения частоты. Рассмотрены процедуры спектрального анализа, выделяющие спектральные компоненты с их комплексными значениями частот и амплитуд. Показано, что режим каждого отдельно взятого спектрального компонента можно разделить на две части – нормальную и локальную. Соотношение локальных комплексов одного и того же комплексного значения частоты на разных сторонах линии однозначно связано с местом её повреждения.