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龍圖騰網獲悉成都理工大學申請的專利基于零序電壓信號的10kV配電線路山火故障預警方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN119780604B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-09發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202411847899.0，技術領域涉及：G01R31/08；該發明授權基于零序電壓信號的10kV配電線路山火故障預警方法是由蔣卓峰;王政;辜弘;陳天翔;楊皓涵;曾毅設計研發完成，并于2024-12-16向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于零序電壓信號的10kV配電線路山火故障預警方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種基于零序電壓信號的10kV配電線路山火故障預警方法，包括：從10kV電網零序電壓互感器處獲得零序電壓數據并進行經驗模態分解得出每個固有模態函數；求其Hilbert變換，得到各模態時頻分布數據，根據時頻分布數據計算瞬時頻率、瞬時幅度、能量譜圖；通過瞬時頻率進行時頻分析，得到零序電壓故障時波動的時變特性，并根據零序電壓時變特性提取主要頻率成分；通過零序電壓時變特性中的主要頻率、瞬時幅度、能量譜圖構建故障特征參數，并依據特征參數設置閾值，將系統異常運行時的特征信號與閾值比較，若系統故障信號超過判別閾值則發出警報并切除故障線路；本發明有利于降低10kV線路山火故障對系統正常運行的風險。

本發明授權基于零序電壓信號的10kV配電線路山火故障預警方法在權利要求書中公布了：1.一種基于零序電壓信號的10kV配電線路山火故障預警方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1、從運行中的10kV電網零序電壓互感器處獲得零序電壓數據； 步驟2、將零序電壓進行經驗模態分解得出每個固有模態函數； 步驟3、對每個固有模態函數求其Hilbert變換，得到各模態時頻分布數據，根據所述時頻分布數據計算瞬時頻率、瞬時幅度、能量譜圖； 步驟4、通過所得瞬時頻率進行時頻分析，得到零序電壓故障時波動的時變特性，并根據零序電壓時變特性提取主要頻率成分； 步驟5、通過零序電壓時變特性中的主要頻率、瞬時幅度、能量譜圖構建故障特征參數，并依據特征參數設置閾值，通過將系統異常運行時的特征信號與閾值比較，若系統故障信號超過判別閾值則發出警報并切除故障線路； 所述步驟2具體包括以下步驟： 步驟2.1、對原始信號進行提取局部特征，尋找其局部極大值和局部極小值； 步驟2.2、使用樣條插值法分別連接所有極大值點與極小值點，形成上包絡線emaxt，下包絡線emint； 步驟2.3、計算上下包絡線平均值，得到均值曲線： 步驟2.4、從原始信號中減去均值曲線，得到初步本征模態函數IMF待選：ht＝xt-mt； 步驟2.5、檢查ht是否滿足固有模態分量IMF限制條件，若不滿足，則重復步驟2.1-步驟2.4直至滿足IMF條件，得到IMFcit； 步驟2.6、將原始信號減去IMFcit得：rt＝xt-c1t，重復步驟2.1-步驟2.5得到IMFc2，直至剩余信號rt單調或無IFM可提取； 在步驟2.5中，所述固有模態分量IMF限制條件具體如下： 1在整個零序電壓數據集中，極值點的數量和零點數量必須相等或者相差至多一；即： Nz-1≤Ne≤Nz+1 2在任何點，有局部極大值和極小值形成的包絡線的平均值必須為零；即： 所述步驟3具體包括以下步驟： 步驟3.1、對每個IMFcit進行Hilbert變換，得到解析信號實部和虛部，計算公式如下： 式中，是解析信號由IMF和其Hilbert變換組成，為IMF的Hilbert變換，其中P，V為主值積分，用來處理積分中的奇異點； 步驟3.2、計算瞬時幅度Ait和瞬時相位φit，計算公式如下： 步驟3.3、計算瞬時頻率fit，計算公式如下： 式中，為瞬時相位對時間的導數； 步驟3.4、計算能量譜圖Eit，計算公式如下： Eit＝Ait2 所述步驟4具體如下： 對所得經Hilbert變換后得到的每一個有效IMF瞬時頻率進行時頻分析，通過matlab繪制時頻二維圖像，希爾伯特能量譜圖，得到零序電壓在發生故障時產生波動的時變特性，并根據零序電壓時變特性提取主要低頻成分； 所述步驟5具體如下： 根據主要頻率成分、希爾伯特能量譜圖Eit，通過希爾伯特譜圖幅值分布特征與希爾伯特能量譜圖IMF索引，與系統正常運行未發生山火災害時的主頻成分、希爾伯特能量譜進行對比；由于系統自身因素不平衡導致零序電壓變化峰值設置為判別閾值，將主頻成分、希爾伯特能量圖Eit、希爾伯特譜圖與閾值比較，若其中主頻成分IMF、希爾伯特能量圖Eit、希爾伯特譜圖都越限，則判別是否發生山火災害以及是否需要及時切除故障線路。

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