【摘要】：大電網(wǎng)的建設(shè)使得網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)一步擴(kuò)大,傳統(tǒng)故障定位算法不僅受硬件發(fā)展水平制約,還存在自身原理性缺陷,已無(wú)法滿足區(qū)域電網(wǎng)定位需求。同時(shí)大面積配置行波定位單元會(huì)提高電網(wǎng)運(yùn)行、維護(hù)成本,降低定位單元利用率。本文總結(jié)行波在區(qū)域電網(wǎng)中的傳輸特性,以實(shí)際工程應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn),提出利用改進(jìn)型相模變換矩陣,選取合適模量作為故障定位算法輸入信號(hào)。同時(shí),建立一種區(qū)域電網(wǎng)行波定位單元優(yōu)化配置方法。利用配置定位單元記錄的行波信息,結(jié)合電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),構(gòu)建基于區(qū)域電網(wǎng)多點(diǎn)行波信息的故障定位算法。本文主要工作如下:1)針對(duì)傳統(tǒng)相模變換矩陣無(wú)法使用單一模量反應(yīng)所有故障類型問(wèn)題,總結(jié)變換矩陣元素特征,建立元素約束方程,提出一種改進(jìn)型相模變換矩陣。改進(jìn)矩陣在任意故障類型下1模、2模量均不會(huì)為0,此時(shí)僅選用一種模量作為故障定位算法輸入信號(hào),簡(jiǎn)化故障定位算法。為提高故障定位精度,在故障類型已知的前提下,提出選取較大模量作為定位算法輸入信號(hào)。2)針對(duì)現(xiàn)有定位單元優(yōu)化配置方法計(jì)算復(fù)雜,提出一種基于虛擬故障域的區(qū)域電網(wǎng)行波定位單元優(yōu)化配置方法。分析電力線路可測(cè)性,提出基于虛擬故障域的定位單元配置預(yù)處理等式約束;分析故障線路行波最短傳輸路徑,提出基于線長(zhǎng)覆蓋間接可測(cè)的約束條件。同時(shí)綜合考慮已安裝定位單元、裝置故障或者線路退出運(yùn)行情況,將定位單元布點(diǎn)優(yōu)化抽象為含等式約束和不等式的0-1規(guī)劃模型。最終通過(guò)0-1整數(shù)規(guī)劃算法求解,實(shí)現(xiàn)行波定位單元優(yōu)化配置。3)針對(duì)區(qū)域電網(wǎng)故障定位方法計(jì)算量大且解網(wǎng)復(fù)雜,提出一種基于節(jié)點(diǎn)故障域時(shí)差法的區(qū)域電網(wǎng)故障定位算法�；谂渲枚ㄎ粏卧碌淖疃虃鬏斅窂�,劃分節(jié)點(diǎn)故障域,提出故障位置隸屬于單一節(jié)點(diǎn)故障域的預(yù)判據(jù);分析復(fù)雜環(huán)網(wǎng)故障行波傳輸路徑,構(gòu)建基于以節(jié)點(diǎn)域?yàn)橹行牡念A(yù)期值和實(shí)際值的信息域時(shí)差、故障支路搜索矩陣,在此基礎(chǔ)上提出終端線路、普通線路及環(huán)域線路的故障支路類別識(shí)別判據(jù);進(jìn)一步基于矩陣搜索實(shí)現(xiàn)故障支路判別。最后針對(duì)不同的故障支路類別,融合單/多端行波定位算法實(shí)現(xiàn)故障位置的精確計(jì)算。利用PSCAD軟件搭建了區(qū)域電網(wǎng)仿真模型,對(duì)所提出的改進(jìn)相模變換矩陣原理及故障定位算法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果顯示,所提出的改進(jìn)矩陣對(duì)故障定位有較好的適應(yīng)性,故障定位算法定位精度較高。
【學(xué)位授予單位】：三峽大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM73

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本文編號(hào)：2795296