考虑多场景下自动化设备故障的主动配电网可靠性评估

1

作者 艾璨 刘会家 《现代电力》 北大核心 2024年第3期412-420,共9页

针对“双碳”目标将推动电力系统清洁能源接入与智能化配电网设备发展的情况,提出在多场景下考虑配电网自动化设备故障的主动配电网可靠性评估方法。首先,采用拉丁超立方抽样法与时间序列分割聚类算法生成场景。再基于设备健康指数理论... 针对“双碳”目标将推动电力系统清洁能源接入与智能化配电网设备发展的情况,提出在多场景下考虑配电网自动化设备故障的主动配电网可靠性评估方法。首先,采用拉丁超立方抽样法与时间序列分割聚类算法生成场景。再基于设备健康指数理论建立多场景下的自动化设备故障模型,以及综合考虑多场景下的源-荷模型,计算孤岛的实时形成概率与该时段下自动化设备运行情况,进而对配电网可靠性进行评估,计算系统可靠性指标。最后,通过IEEE-RBTS BUS6 F4算例证明该方法与模型的有效性。 展开更多

关键词 配电网自动化 自动化设备 多场景技术 健康指数 配电网可靠性计算

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基于CBAM-ResNet和多域特征融合的配电网故障选线方法 被引量：4

2

作者 刘会家 肖懂 +1 位作者 滕杰 冯铃 《国外电子测量技术》 北大核心 2023年第8期10-18,共9页

传统配电网故障选线模型大多采用零序电流时频特征作为选线判据,单一信息域特征无法全面反映故障信息差异、适用范围存在局限性。为了提高模型复杂工况下选线准确率,提出一种基于卷积注意力机制优化双分支残差网络(CBAM-ResNet)和多域... 传统配电网故障选线模型大多采用零序电流时频特征作为选线判据,单一信息域特征无法全面反映故障信息差异、适用范围存在局限性。为了提高模型复杂工况下选线准确率,提出一种基于卷积注意力机制优化双分支残差网络(CBAM-ResNet)和多域特征融合的配电网故障选线方法。首先,利用变分模态分解-希尔伯特变换和格拉姆角场将采集的零序电流信号分别映射为二维时频域和空间域图像,构建能够全面的反映故障信息的多域图像训练集;其次,通过CBAM-ResNet网络深层次挖掘并融合多域特征信息,卷积注意力机制能对多域特征的重要性进行区分,加快网络训练速度,提高分类准确性;最后,将融合特征输入全连接层实现对配电网故障线路的选取。仿真结果表明,该方法相比传统选线方法具有更高的选线精度和噪声鲁棒性。 展开更多

关键词 故障选线 多域特征融合 双分支残差网络 卷积注意力机制

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基于GA-ADAM优化的BPNN配电网潮流计算

3

作者 刘会家 冯铃 艾璨 《电子测量技术》 北大核心 2023年第24期84-92,共9页

潮流计算是电力系统运行与控制的基础。为解决配电网可再生能源渗透率不断增加带来的负荷点电压波动的不确定性,以及传统电力系统潮流数据收集能力不足导致潮流计算不准确等问题。本文提出了一种基于数据驱动的潮流分析模型,构建了一种... 潮流计算是电力系统运行与控制的基础。为解决配电网可再生能源渗透率不断增加带来的负荷点电压波动的不确定性,以及传统电力系统潮流数据收集能力不足导致潮流计算不准确等问题。本文提出了一种基于数据驱动的潮流分析模型,构建了一种基于BPNN结合GA-ADAM优化算法模型来分析随机性下配电网的潮流计算方法。首先,引入潮流初值信息、拓扑结构特征以及功率因数指标构建训练集,通过对回归模型的训练,充分挖掘节点电压与功率之间的映射关系。其次,使用GA-ADAM算法优化模型初值和权重参数。最后,基于IEEE-33节点配电网模型进行验证,本文模型潮流计算的最大误差3.93×10^(-3),平均绝对误差1.46×10^(-3),均方根误差1.81×10^(-3),优化后的BPNN潮流计算电压误差值降低37.66%。实际算例仿真结果表明,与其他方法比较,本文构建的模型各误差指标小、准确度高,提高了潮流计算的效率和准确性。 展开更多

关键词 潮流计算 数据驱动 配电网 BPNN GA

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基于博弈论-改进TOPSIS的配电网节点脆弱性评估 被引量：3

4

作者 肖志恒 刘会家 《广西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第3期20-30,共11页

针对现有配电网节点脆弱性评估方法存在指标单一、指标权重片面等问题,结合复杂网络理论,从配电网结构以及系统运行状态两方面出发,构建配电网节点脆弱性评估体系。使用层次分析法AHP求得指标的主观权重,使用熵值法求得客观权重,利用博... 针对现有配电网节点脆弱性评估方法存在指标单一、指标权重片面等问题,结合复杂网络理论,从配电网结构以及系统运行状态两方面出发,构建配电网节点脆弱性评估体系。使用层次分析法AHP求得指标的主观权重,使用熵值法求得客观权重,利用博弈论将主客观权重有机结合,避免单一赋权法的缺陷。然后提出多属性决策思想,利用灰色关联度改进TOPSIS算法的贴近度缺陷,以一种新的贴近度形式来表示节点的脆弱度。基于IEEE-33节点系统的算例结果表明:系统中脆弱度排名前10的节点为2、1、3、6、4、5、26、7、14、16,脆弱度大小依次为0.817、0.677、0.621、0.563、0.515、0.492、0.433、0.411、0.408、0.393。算例结果与实际情况相符合,验证了本文方法的合理性与可行性。 展开更多

关键词 配电网 脆弱性 博弈论 灰色关联度 TOPSIS

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基于改进残差网络的输电线路雷击过电压识别研究 被引量：1

5

作者 蒋懿波 刘会家 吴田 《广西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第4期74-83,共10页

为进一步提升高压输电线路在运行与维护过程中的过电压类型识别准确率,本文提出一种改进残差网络(residual network,ResNet)的输电线路雷击过电压识别方法。对传统ResNet-50网络的改进包含以下3个方面:首先,将7×7卷积核替换为3个3&... 为进一步提升高压输电线路在运行与维护过程中的过电压类型识别准确率,本文提出一种改进残差网络(residual network,ResNet)的输电线路雷击过电压识别方法。对传统ResNet-50网络的改进包含以下3个方面:首先,将7×7卷积核替换为3个3×3卷积核,以提高网络的特征提取能力;然后,将传统ResNet-50网络的ReLU激活函数替换为ReLU-Softplus激活函数,提高网络的收敛速度;接着,调整ResNet-50网络结构,以强化批标准化的作用。最后,结合迁移学习和改进残差网络构建输电线路雷击过电压识别模型。实验结果表明,改进残差网络在第70步收敛,识别精度为97.25%,识别准确率和收敛速度均优于其他模型。 展开更多

关键词 雷击过电压 深度学习 迁移学习 残差网络 ResNet-50网络

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考虑主动需求的主动配电网负荷预测 被引量：24

6

作者 刘会家 管鑫 +3 位作者 陈波 黄泰相 程璐瑶 刘士祥 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期68-74,共7页

主动配电网的主动需求管理技术(Active Demand,AD)通过市场引导机制来改变用户的典型用电行为,电网负荷特性随之发生改变,降低了传统负荷预测技术的预测精度。针对AD对主动配电网负荷预测的影响,考虑用户响应特性分析影响AD响应负荷的因... 主动配电网的主动需求管理技术(Active Demand,AD)通过市场引导机制来改变用户的典型用电行为,电网负荷特性随之发生改变,降低了传统负荷预测技术的预测精度。针对AD对主动配电网负荷预测的影响,考虑用户响应特性分析影响AD响应负荷的因素,作为负荷预测的外生输入量,然后利用粒子群优化的支持向量机技术在黑盒框架下建立含AD输入的完备负荷预测模型,提出了适用于考虑主动需求的主动配电网负荷预测新方法。基于用户响应行为的现实考虑,建立时变AD模型产生含AD效应的负荷数据集来测试所提出的负荷预测方法。实验结果表明,所提负荷预测模型与不含AD输入的负荷预测模型相比,预测精度更高。 展开更多

关键词 主动配电网 主动需求 负荷预测 支持向量机 粒子群优化

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配电网故障定位统一矩阵算法的改进 被引量：12

7

作者 刘会家 王峥 陈玮 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2002年第4期308-310,共3页

文献[2]中提出了基于FTU的配电网故障定位的统一矩阵算法,但将该算法应用于辐射状馈线和树状馈线的末端进行故障定位时,会无法判断出故障区域.因此提出在该算法中采用零编号的方法,结果表明该方法可以使得应用该算法对辐射状线路的末端... 文献[2]中提出了基于FTU的配电网故障定位的统一矩阵算法,但将该算法应用于辐射状馈线和树状馈线的末端进行故障定位时,会无法判断出故障区域.因此提出在该算法中采用零编号的方法,结果表明该方法可以使得应用该算法对辐射状线路的末端和树状接线的末端进行故障定位时,不存在盲区. 展开更多

关键词 配电网 自动化 馈线自动化 故障定位

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一种基于FTU的馈线故障定位优化算法 被引量：22

8

作者 刘会家 李宁 《继电器》 CSCD 北大核心 2004年第10期40-43,共4页

提出一种基于FTU的配电网馈线故障定位优化算法。当馈线发生故障时,必然会形成故障电流支路,通过远方监控终端所获得的故障电流及其方向信息,将该信息加入网络描述矩阵D的对角线上,并对该矩阵进行修改,可以获得描述故障电流支路的网络... 提出一种基于FTU的配电网馈线故障定位优化算法。当馈线发生故障时,必然会形成故障电流支路,通过远方监控终端所获得的故障电流及其方向信息,将该信息加入网络描述矩阵D的对角线上,并对该矩阵进行修改,可以获得描述故障电流支路的网络结构的故障判断矩阵P,依据矩阵P可以快速地判断出故障电流支路的末端节点,从而定位出故障区段。采用十字链表存储网络描述矩阵D和故障判断矩阵P,由于十字链表适合于进行双向搜索,可以有效地减小存储空间和进一步提高故障区段定位速度。 展开更多

关键词 配电网 FTU 馈线 故障定位优化算法 电力系统 供电可靠性

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一种测量MOA阻性泄漏电流新方法的研究 被引量：8

9

作者 刘会家 李宁 王峥 《电瓷避雷器》 CAS 2005年第1期40-43,共4页

分析了MOA在基波电压作用下,基波电压与阻性泄漏电流三次谐波分量之间的关系。通过电场传感器获取线路基波和三次谐波电压信号,利用数字信号处理技术,对MOA的全电流进行数字分析,提出了一种计算MOA阻性泄漏电流的新方法。仿真计算表明,... 分析了MOA在基波电压作用下,基波电压与阻性泄漏电流三次谐波分量之间的关系。通过电场传感器获取线路基波和三次谐波电压信号,利用数字信号处理技术,对MOA的全电流进行数字分析,提出了一种计算MOA阻性泄漏电流的新方法。仿真计算表明,该方法可以较好地补偿MOA容性电流的基波分量和三次谐波分量。 展开更多

关键词 在线监测 阻性泄漏电流 数字信号处理 谐波分析

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含分布式电源的配电网快速前推回代算法 被引量：5

10

作者 刘会家 李奔 +1 位作者 廖小兵 李珺 《水电能源科学》 北大核心 2016年第6期213-216,212,共5页

为解决分布式电源接入配电网带来的配电网潮流计算问题,在已有配电网潮流算法基础上,提出了一种能有效处理分布式电源并网问题的配电网快速前推回代改进算法。该算法首先基于配电网拓扑分析求得配电网快速前推回代算法所需的支路电流-... 为解决分布式电源接入配电网带来的配电网潮流计算问题,在已有配电网潮流算法基础上,提出了一种能有效处理分布式电源并网问题的配电网快速前推回代改进算法。该算法首先基于配电网拓扑分析求得配电网快速前推回代算法所需的支路电流-节点电流关系矩阵和支路电流-节点电压降关系矩阵。其次,根据各种分布式电源的潮流计算模型计算其输出有功、无功功率,并引入节点等效注入电流模型作为前推变量,从而实现配电网快速前推回代算法求解含分布式电源的配电网潮流计算问题。最后通过对IEEE33节点系统进行仿真计算,验证了该算法的可行性,为含分布式电源的配电网潮流计算提供了新方法。 展开更多

关键词 配电网 分布式电源 潮流计算 快速前推回代 等效注入电流

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基于谐波分析的MOA容性电流补偿新方法 被引量：2

11

作者 刘会家 李宁 贾智斌 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期24-26,共3页

分析了氧化锌避雷器在基波电压作用下,基波电压与阻性泄漏电流3次谐波分量间的关系。通过电场传感器获取线路基波和3次谐波电压信号,用数字信号处理技术分析氧化锌避雷器的全电流,提出了计算氧化锌避雷器阻性泄漏电流的新方法。仿真计... 分析了氧化锌避雷器在基波电压作用下,基波电压与阻性泄漏电流3次谐波分量间的关系。通过电场传感器获取线路基波和3次谐波电压信号,用数字信号处理技术分析氧化锌避雷器的全电流,提出了计算氧化锌避雷器阻性泄漏电流的新方法。仿真计算表明该法可较好地补偿氧化锌避雷器容性电流的基波和3次谐波分量。 展开更多

关键词 在线监测 阻性泄漏电流 谐波分析 补偿

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基于谐波分析的MOA阻性泄漏电流测量方法研究 被引量：10

12

作者 刘会家 李宁 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第2期144-147,共4页

在详细分析MOA泄漏电流的基础上 ,给出了基于谐波分析的在线测量其阻性泄漏电流的方法 。

关键词 在线监测 阻性泄漏电流 谐波分析

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绝缘测量用微电流传感器研究 被引量：3

13

作者 刘会家 蒋秀洁 李宁 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第6期521-524,共4页

对用于绝缘泄漏电流测量用微电流传感器的误差进行了详细分析 ,讨论了减少其误差的方法 ,并给出了一种改善其非线性的方法 。

关键词 在线检测 泄漏电流 微电流传感器 误差补偿

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一种氧化锌避雷器阻性泄漏电流测量新方法研究 被引量：2

14

作者 刘会家 王峥 李宁 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第1期62-65,共4页

分析了氧化锌避雷器在基波电压作用下,基波电压与阻性泄漏电流三次谐波分量之间的关 系.在电场传感器获取线路电压信号的基础上,利用数字信号处理技术,提出一种计算氧化锌避雷 器阻性泄漏电流的新方法.仿真计算表明该方法可以较... 分析了氧化锌避雷器在基波电压作用下,基波电压与阻性泄漏电流三次谐波分量之间的关 系.在电场传感器获取线路电压信号的基础上,利用数字信号处理技术,提出一种计算氧化锌避雷 器阻性泄漏电流的新方法.仿真计算表明该方法可以较好地补偿氧化锌避雷器容性电流的基波分 量和三次谐波分量. 展开更多

关键词 氧化锌避雷器 泄漏电流 基波电压 三次谐波 线路电压 分量 容性电流 新方法 作用 获取

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一种基于区域模型的中压配电网可靠性评估算法研究 被引量：2

15

作者 刘会家 贾智斌 胡汉梅 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2007年第6期513-516,共4页

提出一种基于馈线分区的复杂中压配电网可靠性评估的统一矩阵算法.根据开关的功能,将馈线网络分为自动隔离区域和手动隔离区域;根据开关的位置,将区域分为具有切换功能的区域和不具有切换功能的区域.根据馈线区域的划分思想形成配电网... 提出一种基于馈线分区的复杂中压配电网可靠性评估的统一矩阵算法.根据开关的功能,将馈线网络分为自动隔离区域和手动隔离区域;根据开关的位置,将区域分为具有切换功能的区域和不具有切换功能的区域.根据馈线区域的划分思想形成配电网络的区域节点模型.基于区域故障模式及故障后果分析法,提出了形式化的配电网络可靠性评估的统一矩阵算法.该算法适用于带子馈线的中压配电网的可靠性评估.通过对RBTS算例的计算,证明该算法的有效性. 展开更多

关键词 配电系统 可靠性评估 馈线分区 统一矩阵算法

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基于体表电场的500 kV交直流同塔双回线路进入等电位的路径研究 被引量：9

16

作者 刘会家 刘仕奇 +4 位作者 李本良 吴田 张超 黎鹏 吕金锋 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期176-182,191,共8页

500 kV交直流同塔混压线路塔头间隙紧凑且导线布置复杂,对进入等电位的方式和路径提出了严格的要求。为确定作业人员进入500 kV交直流同塔混压双回线路等电位的体表最大电场的特性和路径,针对张北500 kV柔性直流输电线工程的交直流同塔... 500 kV交直流同塔混压线路塔头间隙紧凑且导线布置复杂,对进入等电位的方式和路径提出了严格的要求。为确定作业人员进入500 kV交直流同塔混压双回线路等电位的体表最大电场的特性和路径,针对张北500 kV柔性直流输电线工程的交直流同塔混压双回输电线路典型的直线塔,在Ansys有限元仿真软件中构建模型,分析了同塔混压双回线路交流线路中相、边相和直流线路典型作业工况下,等电位人员进入等电位的所有可能路径上体表电场值的分布规律;基于体表最大电场的分布规律确定了进入等电位的最优路径。结果表明:在交直流同塔双回线路中交流回路塔窗内中相和边相导线处的体表电场最大值分别为1875 kV/m和1032 kV/m,在直流极导线处体表电场最大值为1110 kV/m;人员垂直进入等电位时整个过程的平均体表电场最大。对于交直流同塔混压双回线路,进入路径的角度对人体体表电场具有重要影响,进入交流酒杯塔的中相和边相等电位时的最优角度分别为45°和50°,而进入直流极导线路径的角度则为30°最佳。 展开更多

关键词 500 kV交直流 同塔双回 带电作业 体表电场 进入路径

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基于FAHP的±800 kV输电线路带电作业的等电位方式研究 被引量：10

17

作者 刘会家 江泓 +4 位作者 吴田 赵理赟 王兴宇 徐小康 付道睿 《智慧电力》 北大核心 2021年第3期80-87,共8页

为提高±800 kV输电线路带电作业进入等电位方式的安全性,综合考虑影响进入路径优化的主要因素,建立了基于模糊层次分析法的路径优化分析模型,选取指标中最优的和最常用的几种进入路径方式进行权重计算,然后结合计算结果对进入路径... 为提高±800 kV输电线路带电作业进入等电位方式的安全性,综合考虑影响进入路径优化的主要因素,建立了基于模糊层次分析法的路径优化分析模型,选取指标中最优的和最常用的几种进入路径方式进行权重计算,然后结合计算结果对进入路径的不同方案进行综合评估,得出45°吊篮法进入等电位方式是综合评估最优的路径方案。所提评价方法能为±800 kV特高压带电作业安全防护提供数据参考。 展开更多

关键词 ±800 kV输电线路 带电作业 等电位进入路径 安全防护 模糊层次分析法

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基于二叉树模型和遍历技术的配电网可靠性评估算法 被引量：2

18

作者 刘会家 黄景光 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第6期509-513,共5页

提出了一种基于二叉树模型的配电网可靠性评估算法.根据配电网络中任一元件位于馈线或分支线这一特点,将整个网络的元件组合成馈线节点和分支线节点两种集合元件,从而将元件故障等效为相应的节点故障,实现对配电网络模型的简化,采用二... 提出了一种基于二叉树模型的配电网可靠性评估算法.根据配电网络中任一元件位于馈线或分支线这一特点,将整个网络的元件组合成馈线节点和分支线节点两种集合元件,从而将元件故障等效为相应的节点故障,实现对配电网络模型的简化,采用二叉树模型作为算法的数据结构,易于实现对整个网络节点的遍历及节点的搜索.该算法在可靠性评估过程中没有进行任何近似,计算结果是准确的. 展开更多

关键词 配电网络 可靠性评估 网络等值 二叉树

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基于BOX-COX变换与改进核密度估计潮流计算 被引量：2

19

作者 刘会家 江旭旭 《电子测量技术》 北大核心 2022年第14期65-70,共6页

为研究多个光伏电厂出力存在相关性的概率潮流计算,提出一种基于BOX-COX变换法与改进的非参数核密度估计的多光伏发电厂联合概率潮流的计算方法。首先,为描述多光伏电厂出力的相关性及强度,结合Gumbel Copula函数和Gini系数建立联合密... 为研究多个光伏电厂出力存在相关性的概率潮流计算,提出一种基于BOX-COX变换法与改进的非参数核密度估计的多光伏发电厂联合概率潮流的计算方法。首先,为描述多光伏电厂出力的相关性及强度,结合Gumbel Copula函数和Gini系数建立联合密度函数;然后,基于Box-Cox正态变换法和改进LDU三角分解法分别将光伏出力正态化和独立化处理并对光伏出力进行综合建模,根据半不变量法与Cornish-Fisher级数展开计算节点电压、支路潮流的概率分布,并将该计算结果分别与传统非参数核密度估计和蒙特卡洛方法进行对比。实际算例仿真结果表明,该方法计算精度高、时间短,仅用时3.17 s,有一定的实用性且解决传统蒙特卡洛方法效率较低问题。 展开更多

关键词 非参数核密度估计 正态变换 相关性 概率潮流

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行波小波系数极大值极性法接地故障选线研究 被引量：17

20

作者 黄景光 刘会家 +1 位作者 胡汉梅 吕艳萍 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期100-104,共5页

为正确确定故障线路,保证系统安全,提高供电可靠性,研究了配电网中单相接地短路故障时的暂态行波特性。分析变压器的暂态行波特性及其对母线行波电压和线路行波电流的影响表明,行波初始过程中母线电压及各线路电流暂态行波的小波系数的... 为正确确定故障线路,保证系统安全,提高供电可靠性,研究了配电网中单相接地短路故障时的暂态行波特性。分析变压器的暂态行波特性及其对母线行波电压和线路行波电流的影响表明,行波初始过程中母线电压及各线路电流暂态行波的小波系数的显著规律是故障线路电流暂态行波0模量初始波头的小波系数的极大值极性,总是与其它线路电流和母线电压相反。然后利用暂态行波的小波系数极大值极性特征构成了一种新颖的故障选线保护判据,即利用母线零序电压突变量判断单相接地的时刻,通过识别母线电压及各线路电流初始波头小波系数的极大值极性特征,判断故障线路。利用MATLAB建立了一个典型的配电网系统模型,仿真结果证明该选线算法的有效性,最后对该法的应用提出相关的建议。 展开更多

关键词 小波分析 接地故障选线 极大值极性 行波 配电网 单相接地故障

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