基于單相接地故障類型的選線方法研究
本文選題:故障類型 + 故障選線; 參考:《中國礦業(yè)大學》2017年碩士論文
【摘要】:在配電網發(fā)生的故障中,單相接地故障占其中的絕大多數(shù)。單一的選線判據(jù)在解決選線問題時,由于受到復雜多變的工況等因素的影響,準確率較低。融合的選線方法在一定程度上提高了選線的準確率,但同時面臨著數(shù)據(jù)處理量大、信息冗余度大的問題。本文通過研究接地故障時的特點,將單相接地故障分類。根據(jù)不同類型的故障,選擇對應的方法,保證選線的準確性、快速性。首先,本文建立了一種符合實際情況的電弧模型,分析單相電弧接地時的特點,利用故障相電壓小波高頻重構分量峭度系數(shù)作為特征量,將電弧故障與普通故障區(qū)分開來;根據(jù)不同故障工況下,暫態(tài)零序電流小波高頻能量占比不同的特點,將普通故障再分為強暫態(tài)、中等暫態(tài)、弱暫態(tài)三種故障類型。其次,在ATP/EMTP中建立配電網仿真模型,選取了幾種典型的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)選線方法對不同故障初相角、不同過渡電阻、不同中性點接地方式下的工況進行仿真分析,研究了各種方法的特點及適用的情況。再次,本文根據(jù)各種方法的特點,建立各自的故障測度函數(shù)。研究根據(jù)不同的故障類型,選擇最契合故障情況的選線方法。對于必須使用融合選線法的故障情況,采取利用仙農模糊熵構造信度分配函數(shù)的改進D-S證據(jù)理論,來進行選線方法的融合。通過算例說明了先進行故障分類再進行選線的步驟,并通過對比,驗證該方法的優(yōu)越性和容錯性。而后用大量不同工況下的選線結果驗證了該方法的有效性。最后,利用實驗室的硬件平臺和LabVIEW的虛擬儀器集成環(huán)境,實現(xiàn)了本文研究的基于單相接地故障類型的選線保護系統(tǒng)。
[Abstract]:In the distribution network fault, single-phase grounding fault accounts for the majority of them.When a single line selection criterion is used to solve the problem, the accuracy rate is low due to the influence of complex and changeable working conditions.The fusion line selection method improves the accuracy of line selection to a certain extent, but at the same time, it faces the problems of large data processing and large information redundancy.In this paper, single-phase grounding faults are classified by studying the characteristics of grounding faults.According to different types of faults, select the corresponding method to ensure the accuracy and speed of line selection.Firstly, a kind of arc model is established, and the characteristics of single-phase arc grounding are analyzed. The kurtosis coefficient of high-frequency reconstruction component of fault phase voltage wavelet is used as the characteristic quantity to distinguish arc fault from ordinary fault.According to the characteristics of high frequency energy ratio of transient zero-sequence current wavelet under different fault conditions, common faults are divided into three types: strong transient, medium transient and weak transient.Secondly, the simulation model of distribution network is established in ATP/EMTP, and several typical steady-state and transient line selection methods are selected to simulate and analyze the conditions of different fault initial phase angle, different transition resistance and different neutral grounding mode.The characteristics and application of various methods are studied.Thirdly, according to the characteristics of various methods, this paper establishes their fault measure functions.According to different fault types, the selection of the most suitable fault line selection method.For the fault cases where the fusion line selection method must be used, the improved D-S evidence theory, which uses Shannon fuzzy entropy to construct reliability distribution function, is adopted to fuse the line selection method.An example is given to illustrate the steps of fault classification and line selection, and the advantages and fault tolerance of the method are verified by comparison.Then, the effectiveness of the method is verified by a large number of results of line selection under different working conditions.Finally, the hardware platform of the laboratory and the virtual instrument integration environment of LabVIEW are used to realize the line selection protection system based on single-phase grounding fault type studied in this paper.
【學位授予單位】:中國礦業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TM862
【參考文獻】
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,本文編號:1741935
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