本文選題：故障定位 + 電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)�。� 參考：《山東大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著全球能源互聯(lián)網(wǎng)大概念的提出,確定了電網(wǎng)智能化、全球化的發(fā)展方向,對(duì)電網(wǎng)電能品質(zhì)、可靠性、智能化提出了更高的要求。因此在現(xiàn)代智能電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)中,要將系統(tǒng)可靠性和電能質(zhì)量放到重要位置。智能電網(wǎng)其中主要的特征就是電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置的廣泛安裝以及由該系統(tǒng)獲得的大量實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。這使得電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(PowerQuality,PQ)成為與配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)(Distribution Supervisory Control and Data Acquisition,DSCADA)、廣域相量測(cè)量系統(tǒng)(Phasor Measurement Unit,PMU)、高級(jí)量測(cè)系統(tǒng)(Advanced Metering Infrastructure,AMI)并駕齊驅(qū)的電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。對(duì)這些數(shù)據(jù)所含信息進(jìn)行分析研究并加以挖掘利用,是近年來電能質(zhì)量領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。本文將電能質(zhì)量參數(shù)應(yīng)用到故障定位上來,解決供電可靠性的問題,是對(duì)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)新應(yīng)用的一個(gè)大膽嘗試。本文首先介紹了傳統(tǒng)故障定位的方法,主要包括主動(dòng)式故障定位法和被動(dòng)式故障定位法,并對(duì)他們各自的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)。從而對(duì)后文的故障定位的實(shí)現(xiàn),提供了參考和理論支持。然后對(duì)電能質(zhì)量各參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的介紹,同時(shí)推導(dǎo)出了電壓暫降檢測(cè)方法,并利用LabVIEW對(duì)電壓暫降信號(hào)生成、檢測(cè)分析。仿真結(jié)果證明了 dq分解法對(duì)電壓暫降檢測(cè)的有效性和準(zhǔn)確性,為后文利用電能質(zhì)量重要擾動(dòng)信息—電壓暫降幅值進(jìn)行故障定位提供了可靠的依據(jù)。接著為了充分利用電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源,提出了基于電壓暫降幅值信息和故障距離分布函數(shù)的實(shí)用定位算法。首先通過線路參數(shù)構(gòu)建節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣,再建立監(jiān)測(cè)點(diǎn)電壓關(guān)于故障距離的分布函數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù),并且配置電壓暫降監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置。然后建立測(cè)量參數(shù)矩陣。當(dāng)發(fā)生故障時(shí),通過建立監(jiān)測(cè)點(diǎn)狀態(tài)向量,可同時(shí)確定故障線路和相應(yīng)的故障距離,得出相應(yīng)的故障位置。此方法原理簡(jiǎn)單實(shí)用,不需要迭代計(jì)算,計(jì)算量小,能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的故障檢測(cè)與定位。最后通過MATLAB對(duì)一 10節(jié)點(diǎn)環(huán)狀配網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行算例分析,最后驗(yàn)證了利用電壓暫降幅值信息進(jìn)行故障定位的有效性。最后本文通過LabVIEW平臺(tái)開發(fā)了具有電壓暫降檢測(cè)和電壓暫降源定位功能的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及在線故障定位裝置。本文先從原理上介紹了該裝置的硬件構(gòu)成、電能質(zhì)量軟件構(gòu)成和故障定位的基本流程。最后通過LabVIEW實(shí)現(xiàn)了對(duì)各電能質(zhì)量參數(shù)的監(jiān)測(cè),同時(shí)實(shí)現(xiàn)了電壓暫降源的定位,為暫降責(zé)任量化提供了依據(jù);另外該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了故障定位功能,為及時(shí)排除故障提供依據(jù)。本文只利用了電壓暫降的幅值信息,能實(shí)現(xiàn)故障點(diǎn)的定位,對(duì)于數(shù)據(jù)的同時(shí)性沒有要求,并且能夠有效利用已有裝置,實(shí)現(xiàn)構(gòu)建監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)和故障定位系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)對(duì)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)其他數(shù)據(jù)資源的挖掘需要更加深入,對(duì)于故障定位的通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建及數(shù)據(jù)傳輸格式還有待于進(jìn)一步的探索與研究。
[Abstract]:With the development of the global energy Internet concept, the intelligent power grid and the direction of globalization have been determined, and the power quality, reliability and intelligence of the power grid are higher. Therefore, in the planning and construction of modern smart grid, the system reliability and power quality should be put into an important position. The main features of the smart grid are the main features of the smart grid. It is the extensive installation of the power quality monitoring device and the large amount of real-time field data obtained by the system. This makes the PowerQuality (PQ) as the data acquisition and monitoring system of the distribution network (Distribution Supervisory Control and Data Acquisition, DSCADA), and the wide area phasor measurement system (Phasor Measurement) Unit, PMU), advanced measurement system (Advanced Metering Infrastructure, AMI) power system monitoring network. Analysis and exploitation of the information contained in these data is the trend of the development of the power quality field in recent years. In this paper, the power quality parameters are applied to the fault location to solve the reliability of power supply. The problem is a bold attempt at the new application of the data of the power quality monitoring system. This paper first introduces the traditional fault location method, mainly including the active fault location method and the passive fault location method, and summarizes their respective advantages and disadvantages, thus providing the reference and theory for the realization of the later fault location. And then the parameters of the power quality are introduced in detail, and the voltage sags detection method is derived, and the voltage sags signal is generated and analyzed by LabVIEW. The simulation results prove the validity and accuracy of the DQ decomposition method for the voltage sags detection, and the important disturbance information voltage sags are used in the later paper. The amplitude of the fault location provides a reliable basis. Then in order to make full use of the data resources of the power quality monitoring system, a practical location algorithm based on the voltage temporary drop value information and the fault distance distribution function is proposed. First, the node impedance matrix is constructed through the line parameters, and the distribution of the monitoring point voltage on the distribution of the fault distance is established. Function database, and configure the position of voltage sags monitoring point. And then establish the measurement parameter matrix. When the fault occurs, the fault line and the corresponding fault distance can be determined at the same time by establishing the state vector of the monitoring point, and the corresponding fault location can be obtained. This method is simple and practical, does not need iterative calculation, the calculation is small and can be real reality. In the end, the 10 node ring distribution network system is analyzed by MATLAB. Finally, the validity of the fault location is verified by using the voltage temporary drop value information. Finally, the power quality monitoring system with Voltage Sags Detection and voltage sags location function is developed through the LabVIEW platform. In this paper, the hardware structure of the device, the composition of the power quality software and the basic flow of the fault location are introduced in this paper. At last, the monitoring of the parameters of the power quality is realized by LabVIEW, and the location of the voltage sags is realized, and the basis for the temporary duty reduction is provided. In addition, the system is realized. The fault location function provides the basis for the timely elimination of the fault. This paper only uses the amplitude information of voltage sags, can realize the location of the fault point, does not require the data simultaneity, and can effectively use the existing equipment to realize the economy of the construction monitoring network and the fault location system. At the same time to the power quality monitoring system, the other Data mining needs to be deeper. The construction of communication network and data transmission format for fault location need further exploration and research.
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM76

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本文編號(hào)：1905556