本文選題：小電流接地系統(tǒng) + 小波變換��； 參考：《湖北工業(yè)大學》2017年碩士論文

【摘要】：我國配電網(wǎng)廣泛采取小電流接地系統(tǒng),對于該系統(tǒng)來說,大多數(shù)的故障屬于單相接地故障。對于系統(tǒng)發(fā)生這種故障來說,由于發(fā)生故障時電流比較小,對系統(tǒng)的正常運行不會造成影響,但是一旦轉(zhuǎn)化為短路故障就會嚴重危害系統(tǒng)正常運行。所以說選擇合適的選線及測距方法,切確的找到故障線路并切除故障,對電網(wǎng)的安全運行具有非常重要的意義。本文在對現(xiàn)有的選線和測距方法進行了總結的基礎之上,對基于小波分析的小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線方法進行了認真的研究,同時采用了一種狼群算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡的故障測距新方法,并在MATLAB/ATP中進行了仿真驗證。本文在對選線和測距的研究之前,首先對兩種不同中性點接地方式發(fā)生單相接地故障時的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)特性作了一些對照分析,并進行了仿真驗證,通過分析發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)單相接地故障后的暫態(tài)過程中包含有大量的高頻特征信息,為后面的選線和測距打下了基礎。針對選線問題,可以利用小波變換多分辨率分析的特點來提取故障暫態(tài)的高頻特征,所以本文對基于小波分析的故障選線方法進行了深入的研究,首先,對小波理論以及小波分析在電力系統(tǒng)中的應用作了詳細的介紹,接著,利用小波變換對暫態(tài)突變信號的強大處理能力,構造了小波變換的小電流單相接地故障選線判據(jù),該判據(jù)主要是在原來選線的基礎之上作了改進,即選取模極大值的平方差值來判斷故障線路。最后,在Matlab中搭建10kV小電流接地系統(tǒng)仿真模型,通過選線算例仿真驗證了該方法的有用性。針對故障測距問題,本文對狼群算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)路的故障測距新方法進行了研究探討,首先主要對固有頻率與故障距離兩者的數(shù)學關系進行了分析,搭建了以此為輸入的測距模型,運用了狼群算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡的結構,并在ATP中進行了仿真,驗證了該方法的準確性。最后,對電纜-架空線故障定位裝置進行了系統(tǒng)設計,將硬件和軟件部分作了簡要闡述,并將該裝置運用到了黃石10kV金廣廈二回線混合線路的故障定位中,通過測試驗證了該裝置的有效性。
[Abstract]:The small current grounding system is widely used in China's distribution network. For this system, most of the faults belong to single-phase grounding fault. For this kind of fault, because of the small current when the fault occurs, the normal operation of the system will not be affected, but once it is transformed into a short-circuit fault, it will seriously harm the normal operation of the system. Therefore, it is very important for the safe operation of the power system to choose the appropriate route selection and location method, find the fault line and remove the fault exactly. On the basis of summarizing the existing line selection and location methods, this paper makes a careful study on the single-phase grounding fault line selection method of small current grounding system based on wavelet analysis. At the same time, a new fault location method based on wolf swarm algorithm is proposed to optimize BP neural network, and the simulation is carried out in MATLAB / ATP. In this paper, before the research of line selection and location, the steady state and transient characteristics of two different neutral grounding modes are compared and analyzed, and the simulation results show that, The transient process of single-phase grounding fault contains a large amount of high frequency characteristic information, which lays the foundation for the later line selection and location. To solve the problem of line selection, we can use the characteristics of wavelet transform to extract the high frequency characteristics of fault transient, so this paper makes a deep research on the method of fault line selection based on wavelet analysis. The wavelet theory and the application of wavelet analysis in power system are introduced in detail. Then, by using the powerful processing ability of wavelet transform to transient sudden change signal, the criterion of fault line selection for small current single-phase grounding fault based on wavelet transform is constructed. The criterion is mainly improved on the basis of the original line selection, that is, selecting the square difference of the modulus maximum to judge the fault line. Finally, the simulation model of 10 kV low current grounding system is built in Matlab, and the effectiveness of the method is verified by the example of line selection. In order to solve the problem of fault location, a new fault location method based on wolf swarm algorithm is studied in this paper. Firstly, the mathematical relationship between natural frequency and fault distance is analyzed. Based on this model, the structure of BP neural network is optimized by using wolf swarm algorithm, and the simulation results in ATP are given to verify the accuracy of the method. Finally, the system design of the cable-overhead line fault location device is carried out, the hardware and software parts are briefly described, and the device is applied to the fault location of the Huangshi 10kV Guangxia secondary circuit line. The validity of the device is verified by test.
【學位授予單位】：湖北工業(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：2096354