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国内配电网络所采用的三种中性点接地方式中,目前中性点不接地系统和中性点经高阻接地系统的单相接地故障发生机理及选线理论较为成熟,相关单位已经研制开发了多种基于不同选线原理的选线装置,准确率较高。但中性点经消弧线圈接地系统的故障电气特征较弱,选线效果还不能满足生产需要,因此谐振接地系统的单相接地故障选线已经成为目前选线研究的重点和难点。基于现代信号处理技术的混沌检测理论和随机共振技术等微弱周期信号检测方法,能够将强噪声背景下的微弱周期信号检测出来,近年来已经在许多领域得到广泛应用。本文着重研究了这两种方法的数学模型和非线性动力学行为;并且进行了时标变换,使大频率的待检测信号能够适应系统的固有频率范围。从而为这两种微弱信号检测理论与传统的谐振接地系统选线方法的实际融合应用铺平了道路。采用零序电流5次谐波突变量可以有效减少系统正常运行电流中5次谐波含量的影响;混沌系统具有高度的初值敏感性,任何与混沌系统内驱动力频率相同的外加正弦周期信号的加入都可能使系统的运动状态发生变化。基于以上分析提出电容电流5次谐波突变量理论与Duffing振子检测理论相融合的新型检测方法。利用故障线路与非故障线路相关信号对混沌系统所造成的不同相轨迹状态变化,即可判别故障线路。相比传统5次谐波选线法的准确率有了较大提高。传统的信号注入法在应用于谐振接地系统单相接地故障选线时,待测注入电流信号微弱难以检测,严重影响选线精度。随机共振能够将噪声的部分能量转移给微弱周期信号,使输出信号的功率谱中特定频率信号的幅值增大,更易于被检测提取。提出基于传统信号注入法和变尺度随机共振理论相结合的新型选线方法,使故障线路注入的特定频率信号达到随机共振,其相对值和绝对值都大幅增加;而非故障线路的原始注入信号幅值不变,选线准确率有了较大提高。Matlab仿真验证了这两种不同的融合选线法的可行性和抗干扰性。