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申请/专利权人：湖南湘能智能电器股份有限公司

摘要：一种智能输配电分布式故障诊断及类型识别系统，包括输配电线路监测装置和故障管理系统，输配电线路监测装置包含工频及行波采集模块、GPS时钟、信号处理模块、防干扰模块、信号传输模块、通讯模块；故障管理系统包括数据中心、故障诊断、识别故障类型、生成故障报告；本发明的一种智能输配电分布式故障诊断及类型识别系统通过改进的行波法和输配电线路监测装置，能够在多端供电模式，结构复杂，分支多的情况下快速采集故障信息并进行精确诊断和识别故障，所适用的输配电线不仅包括架空线还包括电缆。

主权项：1.一种智能输配电分布式故障诊断及类型识别系统，其特征在于，包括：输配电线路监测装置和故障管理系统,所述输配电线路监测装置包括：工频及行波采集模块,用于自动识别和采集输配电线路异常放电、故障行波信号和故障工频信号；GPS时钟，产生高精度同步时钟数据，用于计算故障点的位置；信号处理模块，对采集的异常放电或故障行波信号和故障工频信号进行陡化处理；防干扰模块，用于对干扰行波信号敏感的电源、采集通道等加以屏蔽和隔离；信号传输模块，采用双屏蔽射频材质，双根对称并行传输行波信号；通讯模块，用于与所述故障管理系统建立数据通信通道，实时、准确地将采集标记的数据发送到所述故障管理系统；所述故障管理系统包括：数据中心，用于接收所述输配电线路监测装置上传的数据，同时下达相关控制指令；故障诊断，用于对故障信息进行分析，并计算出故障位置，完成故障预警，故障诊断包括步骤如下：S1：提取所述数据中心行波数据，通过相量-模式转换关系将行波的向量数据转化为模量的形式；S2：行波数据进行反陡化处理，恢复行波信号的原始波形；S3：对分解的高频分量计算瞬时能量，通过瞬时能量中的尖峰矩确定行波头；所述步骤S3具体步骤如下：步骤S31:对原始行波信号进行带通滤波，滤除低频干扰成分，保留高频成分；步骤S32：用HU-CEEMDAN算法对目标信号进行分解，得到几个IMF分量，分别计算这些分量的相关系数和排列熵值，构建相关排列熵函数，得到能够表征故障特征的信号；步骤S33:利用TEO对改进的信号分解后的故障移动波形的单分量信号进行处理,以检测频率成分能量的变化，进而捕捉故障行波波头；获取瞬时能量信号的瞬时振幅和瞬时频率的如下： 式中，at为时变振幅；是时变相位；θ是初始相位；是归一化的调频FM信号；是载波频率；是最大频率偏差；在下列式子给出了单分量信号的能量算子；Ψ[s,t]＝a2t4t根据上述式子，获得信号st的瞬时振幅，如下所示： 信号st的瞬时频率，如下所示： S4：利用多端行波时差和双端行波原理建立故障分支搜索矩阵，通过矩阵元素变化来确定故障分支线；S5：故障点定位；S6：故障预警；识别故障类型，根据行波特征频谱信息确认辨识雷电波与普通线路短路故障，识别绕击故障与反击故障；生成故障报告，准确记录线路遭受雷击次数及位置，积累雷击特征参数，生成线路维护意见报告。

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