基于谐波能量和波形畸变的配电网弧光接地故障辨识

配电网弧光接地故障会产生严重的弧光过电压并释放大量热能，从而造成设备损坏，引发火灾并危害人员生命安全。针对传统电弧模型无法正确描述电弧不稳定燃烧过程中的间歇性燃熄弧和随机波动等问题，提出了基于随机控制变量的改进Mayr电弧模型；通过对故障特征的分析，提出归一化谐波能量描述方法，实现了包括高阻故障在内的不同接地故障情况下谐波含量的一致性描述和整定，并根据归一化谐波能量在时间尺度上的随机分布特性以及故障波形畸变特征，实现对弧光接地故障的准确辨识。最后，结合配电网新型智能测量终端的发展应用，提出基于三相电压和零序电流录波数据的弧光接地故障综合辨识算法，并通过PSCAD仿真算例和某10 kV配电网的实测故障试验数据对算法的可靠性和安全性进行验证