周 郑，郭丽娜

（郑州铁路职业技术学院，河南 郑州 451460）

0 引言

输电线路的故障识别就是根据电力调动中心收集的模拟量、数字量进行判断，识别出故障线路。 迅速、准确地识别出故障线路，对电力系统安全、可靠、稳定的运行有着十分重要的意义［1］。 一些研究人员根据断路器动作反馈值的变化识别电力系统的故障线路［2］。 但当开关量存在拒动、误动等情况时，会严重影响故障线路物的识别。

当电力系统发生短路或者接地故障时，电压、电流等模拟量优先于断路器动作反馈值发生变化，具有反应迅速、抗干扰性强、准确性较高的优势。因此，有些学者将模拟量和数字量融合起来， 进行电力系统故障线路识别［3-5］。 仿真试验证明，模拟量的加入可以大大提高故障线路识别的准确性和可靠性。

笔者根据正常电路和故障电路特征电流存在的差异，基于S 变换和k-means 聚类法，探讨了输电线路故障识别的新方法，以期供相关技术人员参考。

1 故障识别原理

1.1 输电线路的特征电流

图1 为一个双边供电输电线路， 将输电线路的左端命名为p 端， 设定为电流发送端， 发送电流为Ip。 将输电线路的右端命名为q 端，设定为电流接收端，接收电流为Ip。规定电流的正方向为母线流向线路的方向，则此输电线路的特征电流IT=Ip+Iq。

图1 简单输电线路模型Fig.1 Simple transmission line model

假设输电线路在k1处发生短路故障，Ik1为短路电流，则IT＞Ik1；假设在k2处发生故障，则IT=Ip+Iq≈0。 由于线路发生故障的位置不是固定的，为了保障特征电流在任何情况下都可以反应故障情况， 设定发送端电流和接收端电流如式（1）和式（2）所示。……