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《基于配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的小電流接地故障定位方法研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、學(xué)校代號(hào)10532學(xué)號(hào)S150900696分類號(hào)TM77密級(jí)公開(kāi)碩士學(xué)位論文基于配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的小電流接地故障定位方法研究學(xué)位申請(qǐng)人姓名鄧菲凡培養(yǎng)單位電氣與信息工程學(xué)院導(dǎo)師姓名及職稱黃純教授學(xué)科專業(yè)電氣工程研究方向電力系統(tǒng)繼電保護(hù)論文提交日期2018年4月20日基于配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的小電流接地故障定位方法研究學(xué)校代號(hào):10532學(xué)號(hào):S150900696密級(jí):公開(kāi)湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文基于配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的小電流接地故障定位方法研究學(xué)位申請(qǐng)人姓名:鄧菲凡導(dǎo)師姓名及職稱:黃純教授培養(yǎng)單位:電氣與信息工程學(xué)院專業(yè)名稱:電氣工程論文提交日
2、期:2018年4月20日論文答辯日期:2018年5月18日答辯委員會(huì)主席:李欣然ResearchontheFaultLocationmethodofSmallCurrentneutralgroundingsystembasedontheDistributionNetworkAutomationSystembyDENGFeifanB.E.(NorthwestA&FUniversity)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofM
3、asterofEngineeringinElectricalEngineeringintheGraduateschoolofHunanUniversitySupervisorProfessorHUANGChunApril,2018基于配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的小電流接地故障定位方法研究摘要故障定位和隔離是配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能。小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)故障電流微弱、接地電弧不穩(wěn)定,導(dǎo)致故障定位困難,制約了配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。本文圍繞小電流接地故障暫態(tài)特性及故障區(qū)段定位方法展開(kāi)研究。首先,分析配電網(wǎng)小電流接地故障的暫態(tài)特性。
4、利用Karrenbauer變換將三相系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為沒(méi)有電磁耦合的數(shù)模系統(tǒng),并對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)化,得到小電流接地故障的簡(jiǎn)化模型,并獲得單相接地故障暫態(tài)故障電流在配電網(wǎng)的分布規(guī)律。研究結(jié)果表明,故障點(diǎn)上、下游側(cè)回路各自相對(duì)獨(dú)立,各側(cè)的暫態(tài)數(shù)模電流由各自回路參數(shù)決定,故障點(diǎn)兩側(cè)零模電流的諧振頻率和幅值存在很大差異。使用Matlab/Simulink軟件搭建了小電流接地故障系統(tǒng)的仿真模型,對(duì)故障特性進(jìn)行了驗(yàn)證。其次,提出一種基于互近似熵的小電流接地故障定位方法。利用互近似熵度量饋線各區(qū)段暫態(tài)故障信號(hào)的相似度;健全區(qū)段兩側(cè)檢測(cè)點(diǎn)的暫態(tài)零模電流波形
5、相似程度高,其互近似熵接近于0;故障區(qū)段兩側(cè)的檢測(cè)點(diǎn)的暫態(tài)零模電流波形相似度低,其互近似熵大于1。利用這一規(guī)律,通過(guò)饋線終端上傳的故障電流波形進(jìn)行小電流接地故障饋線區(qū)段定位,給出了配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的故障定位實(shí)現(xiàn)流程。最后,提出一種基于SVD算法的故障定位方法。由兩相似信號(hào)分別構(gòu)造的Hankel矩陣,經(jīng)SVD分解得到的兩組奇異向量近似,其對(duì)應(yīng)向量的內(nèi)積均接近于1。利用向量?jī)?nèi)積度量饋線不同檢測(cè)點(diǎn)的暫態(tài)故障信號(hào)的相似度,并進(jìn)行小電流接地故障定位。兩種方法對(duì)檢測(cè)點(diǎn)間的時(shí)間序列同步要求較低,抗干擾能力強(qiáng),不需要電壓互感器獲得電壓信號(hào),實(shí)現(xiàn)
6、簡(jiǎn)單,投資成本低。通過(guò)小電流接地故障模型,仿真驗(yàn)證了所提方法在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)及經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中的可行性和有效性。關(guān)鍵詞:小電流接地系統(tǒng);配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng);故障定位;暫態(tài)零模電流;互近似熵;SVD分解算法;Hankel矩陣II碩士學(xué)位論文AbstractThemainfunctionofdistributionnetworkautomationsystemisfaultlocationandisolation.Thefaultlocationisdifficultbecauseofthelowfaultcurrentandt
7、heunstablegroundingarcinthesmallcurrentneutralgroundingsystem.Mostcurrenttheoriesaboutfaultlocationmethodofsmallcurrentneutralgroundingsystemarestillintheresearchstage.Hence,themainworkofthispaperistostudythefaultlocationmethodofsmallcurrentneutralgroundingsystem.Fi
8、rstly,thetransientcharacteristicsofsmallcurrentneutralgroundingfaultindistributionnetworkareanalyzed.ByusingKarrenbauertransformation,thet