【摘要】：我國配網(wǎng)大多采用中性點(diǎn)不接地或諧振接地(即小電流接地)的方式運(yùn)行。當(dāng)配網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時,由于故障信號微弱、電弧不穩(wěn)定等特性造成信號監(jiān)測困難,單相接地故障區(qū)段定位的問題一直沒有得到圓滿解決。目前針對故障選線的研究成果雖多,但大多仍有待改進(jìn);區(qū)段定位以正確選線為基礎(chǔ),故其難度更高,雖然研究相對較少,但意義更為突出。首先,論文以諧振接地系統(tǒng)為研究對象,對其單相接地故障過程中的暫態(tài)相電流成分(電感電流、電容電流、接地電流)進(jìn)行了詳細(xì)理論分析。并利用FFT對故障相暫態(tài)相電流的變化情況進(jìn)行了頻譜分析,發(fā)現(xiàn)故障相暫態(tài)相電流在故障點(diǎn)上游能量大且多集中于低頻帶,故障點(diǎn)下游能量小且多集中于高頻帶;可根據(jù)此特點(diǎn)來構(gòu)建單相接地故障區(qū)段定位方法。其次,本文引入了小波包能量及重心頻率,以此為基礎(chǔ)構(gòu)建了基于暫態(tài)相電流特征的二維區(qū)段定位方法;對故障相暫態(tài)相電流去直流分量后,利用小波包變換進(jìn)行分解、重構(gòu),求取重構(gòu)信號的能量和重心頻率;利用二維特征距離將能量和重心頻率相結(jié)合,根據(jù)故障區(qū)段的二維特征距離遠(yuǎn)大于其他區(qū)段來定位故障區(qū)段;二維判據(jù)相輔相成,有力的提升了區(qū)段定位的可靠性。最后,在PSCAD中搭建了10kV配網(wǎng)仿真模型,利用MTALAB對二維區(qū)段定位方法通過詳細(xì)算例和多組不同故障條件(不同補(bǔ)償方式、不同故障初相角、不同接地電阻和不同故障區(qū)段)下的仿真,證明了該方法的正確性、有效性及適應(yīng)性。
【圖文】：

接地故障的暫態(tài)過程中存在高頻分量，，其頻率成反比，假定故障前后對地電容基本反比），n 次諧波容抗減少為基波 1/n，則得高次諧波感性電流的補(bǔ)償作用只有工忽略不計（一般指三次以上的諧波，即頻程中諧振接地與不接地系統(tǒng)相同。3 小節(jié)中對暫態(tài)接地電流的分析可得，暫態(tài)本文主要利用故障相的暫態(tài)相電流幅值及于上述的兩種接地方式，又諧振接地系統(tǒng)地系統(tǒng)也多以諧振接地為主，所以下文中相接地故障時，系統(tǒng)無法從正常運(yùn)行狀態(tài)過程，將此過程稱為暫態(tài)過程。等值電路為線路和變壓器、電源等的等值電感；及電感；u，電源電壓。

西安科技大學(xué)全日制工程碩士學(xué)位論文時間常數(shù) C很大，導(dǎo)致電感電流 IL遠(yuǎn)小于電容電流 IC，故下文分析中忽略電考慮暫態(tài)電容電流 IC。一般來說，由絕緣被擊穿時、相電壓接近于最大值時地故障占故障中的大多數(shù)，基于此條件，可將暫態(tài)電容電流看做充電電容電容電流之和，現(xiàn)將此兩者做一介紹。電過程：發(fā)生單相接地后，因故障出線故障相的相電壓降低產(chǎn)生的放電電容點(diǎn)經(jīng)母線再由各出線故障相回到接地點(diǎn)而形成回路，此電流衰減極快，震蕩動較大。電過程：發(fā)生單相接地后，因故障出線非故障相相電壓升高產(chǎn)生的充電電容源到線路經(jīng)過接地點(diǎn)而形成回路，該過程中電流不能突變。所以充電電流衰率范圍較小。諧振接地系統(tǒng)而言，接地故障發(fā)生在相電壓接近峰值瞬間時，此時 iL≈0，因容電流遠(yuǎn)大于電感電流。對同一配網(wǎng)，接地故障發(fā)生在相電壓接近峰值瞬間式并不會影響其暫態(tài)過程[34]。因此可得暫態(tài)電流的幅頻特性僅由暫態(tài)電容電過程如圖 2.2 所示。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM862

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本文編號：2670993