本文分析了电力系统的故障暂态过程,理论分析与仿真研究了傅立叶变换和短时傅立叶变换在电力系统输电线路故障检测中的不足;总结了目前输电线路故障测距方法,针对行波测距方法的关键问题—故障时刻的准确提取,提出了利用小波变换来检测利分析故障暂态信号的方法。针对小波变换在故障检测与测距中应用的实际问题如小波基函数、小波变换初始数据、行波波速的选取等进行了研究。依据实际电力系统输电线路模型进行仿真,结果表明小波变换在行波故障时刻提取中是有效、精确的。 故障信号和噪声信号在小波变换下呈现了不同的特征,针对目前故障检测算法的不足,提出了一种基于小波变换在噪声环境下的故障检测改进算法。该算法将相邻两个细尺度层上的小波变换系数对应相乘,从而增强了信号在突变点处的特征并抑制了噪声的影响。理论分析和基于电力系统输电线路的仿真结果均表明了该算法的有效性。 第二代小波变换以其算法简单、不依赖傅立叶变换、可实现整数小波变换等优点,是近年来小波分析研究的热点之一,本文对其在输电线路故障特征提取中的应用进行了研究。