基于WSN定位算法的井下单相接地故障研究

摘要

由于井下配电网的布线很复杂,故障检测传感器节点的分布却很分散,在故障信号传输过程中如果受到井下环境的干扰,容易造成消弧线圈的故障特征电流很小.传统的故障检测模型针对小电流故障特征很难进行高效准确采集,无法提供准确的故障检测,提出了一种Zigbee改进Music故障定位算法,采用Zigbee网络技术对故障区域进行定位,建立了多通道数据传输机制.改进Music算法通过对阵列输出扩展虚拟矩阵,解决了传统算法只能估计出少于阵元数信号方向的问题,将共轭信息引入到了Music算法中,利用二阶共轭增强法大幅度降低了算法的运算量.仿真结果表明,在相同锚节点密度的情况下,定位精度和定位覆盖率都得到了显著提高.通过单相接地故障电路实验对线路的零序电流进行了实际测量分析,验证了上述方案的可行性,可以有效地解决由于单相接地引起的井下故障问题.