基于VMD-RF算法的小电流接地系统暂时过电压的识别研究

梁栋; 雒美娟; 李云阁; 宋凡; 王梓伦; 刘虎; 王艳婷; 陈驰

doi:10.16543/j.2095-641x.electric.power.ict.2026.05.08

English Version Journal Login

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于VMD-RF算法的小电流接地系统暂时过电压的识别研究

更新时间：2026-09-26

- 基于VMD-RF算法的小电流接地系统暂时过电压的识别研究
- Vol. 24, Issue 5, Pages: 65-75(2026)
- 作者机构：
  
  1. 西安理工大学电气工程学院
  2. 国网陕西省电力科学研究院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.16543/j.2095-641x.electric.power.ict.2026.05.08
  CLC： TM862;TM451
- Published：2026
- 稿件说明：
移动端阅览
梁栋, 雒美娟, 李云阁, et al. 基于VMD-RF算法的小电流接地系统暂时过电压的识别研究[J]. 2026, 24(5): 65-75.
DOI：

梁栋, 雒美娟, 李云阁, et al. 基于VMD-RF算法的小电流接地系统暂时过电压的识别研究[J]. 2026, 24(5): 65-75. DOI： 10.16543/j.2095-641x.electric.power.ict.2026.05.08.

摘要

在10 kV型电压互感器中，利用微机消谐装置提高铁磁谐振的辨识精确度。工程实践中的误判实例揭示现有辨识技术仍存在准确率不足和模态混淆问题。针对此问题，文章综合研究小电流接地系统中铁磁谐振、单相接地故障及弧光接地故障等多种具有相似特征的暂时过电压信号的产生机理与故障特征，在此基础上，提出一种人工智能赋能的新型识别算法。首先，分析阐述不同类型过电压信号的基础原理及其独特特性；其次，采用更为精确的仿真模型获得各种过电压信号的数据集，运用变分模态分解(variational mode decomposition

VMD)技术有效地提取反映过电压局部特性的本征模态函数，并结合Pearson相关系数与能量熵理论优化特征子集的选择；最后，通过实验仿真验证，证明所提基于随机森林(random forest

RF)算法的过电压辨识方法准确率达97.22%，提升了各类过电压信号的分类效果，确保消谐装置能够更加准确地响应与动作。

Abstract

关键词

Keywords

references

曾祥君,杨先贵,王文,范必双.基于零序电压柔性控制的配电网铁磁谐振抑制方法[J].中国电机工程学报,2015(07).

张丽萍,缪希仁,石敦义.基于EMD和ELM的低压电弧故障识别方法的研究[J].电机与控制学报,2016(09).

侯新国,牛超,杨忠林.基于最优Morlet小波自适应包络解调的弱故障特征提取方法[J].电机与控制学报,2016(10).

姚玉海,朱勇,陈凡,齐伟强,桂媛,任志刚.10 kV配网电压互感器断保险故障分析及应对措施[J].电测与仪表,2020(02).

张志磊,贾洪瑞,刘红文,田石金,刘宇,段兵,张睿,郭涛,刘学忠.基于零序电压和PT电流复合检测的铁磁谐振二次消谐仿真研究[J].电瓷避雷器,2020(05).

卢盼,王文,刘鹏飞,刘琼,曾祥君,李建奇.抑制铁磁谐振的柔性接地装置最佳消谐电流计算与实现方法[J].中国电机工程学报,2023(04).

王申华,王旭杰,夏圆,何湘威,吴田.配网开关用PT在不停电作业工况下铁磁谐振特性与识别研究[J].电网技术,2022(11).

张超,王宾,张海,刘宗杰,朱海鹏,袁冰.中性点直接接地电网单相串联铁磁谐振检测与类型辨识[J].电力系统自动化,2022(19).

刘丽,闫晓梅,李刚.配电网故障处置中的知识图谱：进展、挑战与展望[J].电力信息与通信技术,2023(07).

魏菊芳,姚创,崔涵,于顺智,何潇,陈小月,郑智慧.配电网低频非线性振荡引发PT保险熔断的机理及抑制措施[J].电力科学与技术学报,2024(01).

余锦河,田举,丁颖.基于改进随机森林算法的电力金融风险分析方法研究[J].电力信息与通信技术,2023(11).

沈赋,张微,徐潇源,王健,付玉,杨光兵,翟苏巍.基于随机森林和最大互信息系数关键特征选择的配电网拓扑辨识研究[J].电力系统保护与控制,2024(17).

郭成,陈波,陈慧,杨灵睿.基于相空间重构的中性点非有效接地系统铁磁谐振故障辨识研究[J].电力系统保护与控制,2024(15).

陈豪钰,李振华,张绍哲,程江洲,李振兴,邱立.基于MHA-CNN-SLSTM和误差补偿的短期互感器误差预测[J].电力系统保护与控制,2024(24).

苗静,赵文彬,鲍伟.基于风险策略的配电网铁磁谐振故障分析与抑制措施研究[J].电瓷避雷器,2024(02).

李琼,吴义辉,龙国华,邹阳,范瑞祥.基于电压波形分割-聚类的配电网弧光接地辨识方法研究[J].电瓷避雷器,2023(06).

张浩,张大海,刘乃毓,吴奎忠,侍哲.基于改进VMD及ConvNeXt的小电流接地系统单相接地故障选线方法[J].高电压技术,2025(02).

张子豪,黄悦华,陈庆,向晨光,张璐,熊威.基于VMD的CNN-BiGRU-ATT高海拔输电线路无线电干扰预测[J].高电压技术,2025(10).

江永鑫,陈丽安,谭博引.基于PSCAD的10 kV电磁式电压互感器铁磁谐振影响因素的仿真与分析[J].电瓷避雷器,2025(02).

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

随机森林算法在机载LiDAR电力线自动提取中的应用

基于随机森林算法的投诉预警模型优化方法

基于机器学习的智能推荐技术在变压器选型中的应用

基于小波分解与随机森林的短期负荷预测

基于小波–树突状网络的配电网单相接地故障辨识方法

Related Author

许小龙

蔡岐彬

赵强

杨菁

刘鲲鹏

宫立华

朱龙珠

徐文峰

Related Institution

浙江省送变电工程有限公司2. 武汉大学卫星导航定位技术研究中心

国家电网客服中心2. 北京数洋智慧科技有限公司

湖北华中电力科技开发有限责任公司

广东电网有限责任公司河源供电局

南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司

AI问答

⁰