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《小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線方法分析研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、畢業(yè)論文小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線方法的分析研究摘要故障定位是配電自動化的重要功能之一，由于單相接地故障是配電網(wǎng)中最常見的故障，研究單相接地故障定位方法對于減小停電范圍、縮短停電時間及提高供電可靠性具有重要意義。我國中低壓配電網(wǎng)一般都采用中性點非直接接地方式，即中性點不接地或者經(jīng)消弧線圈接地方式，單相接地故障時故障定位面臨的主要困難是：工頻故障電流微弱與電弧不穩(wěn)定，為此本文分析了小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時電氣量中暫態(tài)分量的特性，利用現(xiàn)有配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的設(shè)備條件，著重解決單相接地故障定位中的故障區(qū)段定位和故
2、障點定位兩個問題，本文的主要研究工作如下：1．針對故障區(qū)段定位問題，提出一種綜合區(qū)段定位方法。該方法綜合了兩種具體的區(qū)段定位方法：基于特征頻帶的暫態(tài)零序電流方向比較法和零序電流有功分量幅值比較法，前者提取首容性頻帶內(nèi)暫態(tài)零序電流分量用于電流流向比較，適用于中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)的強故障與中性點不接地系統(tǒng)的所有故障；后者通過比較各個檢測點處零序電流有功分量大小選擇故障區(qū)段，適用于中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)發(fā)生弱故障的情況。綜合區(qū)段定位方法適合于各種故障類型，具有很高的靈敏度和準確性。2．針對故障點定位問題，提出一種參數(shù)
3、辨識法。該方法采用集中參數(shù)的配網(wǎng)模型，在此模型基礎(chǔ)上建立了單相接地故障的故障點定位時域方程，并利用暫態(tài)時域信息通過最小二乘優(yōu)化算法來辨識出故障點位置。該方法更充分地利用了單相接地故障時的暫態(tài)故障信息。3．最后，提出了利用現(xiàn)有的配電自動化系統(tǒng)設(shè)備解決故障定位的實現(xiàn)方案：首先利用綜合區(qū)段定位方法進行故障區(qū)段定位，然后在故障區(qū)段內(nèi)應(yīng)用參數(shù)辨識法進行故障點定位。4．仿真結(jié)果驗證了以上方法的有效性和方案的可實現(xiàn)性。關(guān)鍵詞：中性點非直接接地系統(tǒng)；小電流接地系統(tǒng)；故障區(qū)段定位；故障點定位；參數(shù)辨識論文類型：應(yīng)用研究目錄1緒論11.
4、1課題背景及研究意義11.1.1單相接地故障的危害及其研究意義11.1.2配電自動化現(xiàn)狀及其處理模式21.2單相接地故障定位的研究現(xiàn)狀分析31.2.1監(jiān)測定位法41.2.2故障分析法51.2.3信號注入法71.3本文的主要研究工作82小電流接地系統(tǒng)單相接地故障的特性分析92.1引言92.2故障零序電流分量分析92.2.1單相接地故障時穩(wěn)態(tài)零序電流分量特征92.2.2零序電流暫態(tài)分量分析112.3區(qū)段的暫態(tài)零序電流特性分析162.3.1配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)162.3.2區(qū)段定位中的特征頻帶概念172.3.3特征頻帶上下限的確
5、定192.3.4特征頻帶內(nèi)暫態(tài)零序電流的分布特點213配電網(wǎng)中故障區(qū)段定位的綜合區(qū)段定位方法233.1基于暫態(tài)零序特征電流分量方向的方法233.1.1暫態(tài)零序電流的分布特點233.1.2基本原理233.1.3故障區(qū)段判別方法243.1.4實現(xiàn)算法263.1.5算法評價與適用條件263.2零序電流有功分量幅值比較的方法273.2.1算法原理273.2.2有功分量幅值算法實現(xiàn)273.2.3故障區(qū)段具體判別方法273.2.4算法評價及適用條件283.3綜合區(qū)段定位方法的實現(xiàn)283.4EMTP仿真研究293.4.1EMTP仿
6、真模型的建立293.4.2仿真實驗及分析313.5小結(jié)354配電網(wǎng)中故障點定位的參數(shù)辨識法364.1引言364.2參數(shù)辨識的理論基礎(chǔ)364.2.1參數(shù)辨識的基本概念364.2.2最小二乘優(yōu)化算法的基本原理374.3故障點定位的參數(shù)辨識法384.3.1算法方程384.3.2該算法在測距中應(yīng)用的分析404.3.3算法中使用的數(shù)學(xué)方法414.4EMTP仿真研究434.4.1仿真系統(tǒng)及參數(shù)434.4.2仿真條件434.4.3EMTP仿真理論分析和驗算……………………………………………………444.4.4仿真實驗結(jié)果及分析44
7、4.5本章小結(jié)…………………………………………………………………………..465利用配電自動化系統(tǒng)實現(xiàn)故障定位的總體方案475.1實現(xiàn)故障定位的技術(shù)基礎(chǔ)475.2單相接地故障點定位總體方案的流程485.2.1啟動模塊和永久性故障判斷模塊485.2.2故障相判別模塊485.2.3總體方案的基本流程495.3故障定位總體方案的例證506結(jié)論54致謝55參考文獻561緒論本章簡單地介紹了配電自動化的基本內(nèi)容，結(jié)合我國配電網(wǎng)的特點介紹配電網(wǎng)單相接地故障定位的研究內(nèi)容和研究意義，最后在全面介紹國內(nèi)外單相接地故障定位方法研究現(xiàn)狀
8、的基礎(chǔ)上提出本文要做的研究工作。1.1課題背景及研究意義1.1.1單相接地故障的危害及其研究意義隨著國民經(jīng)濟和電力工業(yè)的發(fā)展，我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)迫切需要實現(xiàn)配電自動化，以提高供電質(zhì)量和可靠性。配電系統(tǒng)中發(fā)生機率最大的故障是單相接地故障。所以實現(xiàn)配電自動化的一個重要的研究課題，便是如何準確地檢測并盡快消除單相接地故障。我國6～35kV電網(wǎng)大多數(shù)采用中性
