發(fā)布時間：2020-08-17 12:03

【摘要】：大電網(wǎng)的建設使得網(wǎng)絡拓撲結構進一步擴大,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,已無法滿足區(qū)域電網(wǎng)定位需求。同時大面積配置行波定位單元會提高電網(wǎng)運行、維護成本,降低定位單元利用率。本文總結行波在區(qū)域電網(wǎng)中的傳輸特性,以實際工程應用為出發(fā)點,提出利用改進型相模變換矩陣,選取合適模量作為故障定位算法輸入信號。同時,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,結合電網(wǎng)拓撲結構,構建基于區(qū)域電網(wǎng)多點行波信息的故障定位算法。本文主要工作如下:1)針對傳統(tǒng)相模變換矩陣無法使用單一模量反應所有故障類型問題,總結變換矩陣元素特征,建立元素約束方程,提出一種改進型相模變換矩陣。改進矩陣在任意故障類型下1模、2模量均不會為0,此時僅選用一種模量作為故障定位算法輸入信號,簡化故障定位算法。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。2)針對現(xiàn)有定位單元優(yōu)化配置方法計算復雜,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。分析電力線路可測性,提出基于虛擬故障域的定位單元配置預處理等式約束;分析故障線路行波最短傳輸路徑,提出基于線長覆蓋間接可測的約束條件。同時綜合考慮已安裝定位單元、裝置故障或者線路退出運行情況,將定位單元布點優(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0-1整數(shù)規(guī)劃算法求解,實現(xiàn)行波定位單元優(yōu)化配置。3)針對區(qū)域電網(wǎng)故障定位方法計算量大且解網(wǎng)復雜,提出一種基于節(jié)點故障域時差法的區(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)點故障域,提出故障位置隸屬于單一節(jié)點故障域的預判據(jù);分析復雜環(huán)網(wǎng)故障行波傳輸路徑,構建基于以節(jié)點域為中心的預期值和實際值的信息域時差、故障支路搜索矩陣,在此基礎上提出終端線路、普通線路及環(huán)域線路的故障支路類別識別判據(jù);進一步基于矩陣搜索實現(xiàn)故障支路判別。最后針對不同的故障支路類別,融合單/多端行波定位算法實現(xiàn)故障位置的精確計算。利用PSCAD軟件搭建了區(qū)域電網(wǎng)仿真模型,對所提出的改進相模變換矩陣原理及故障定位算法進行了仿真驗證。仿真結果顯示,所提出的改進矩陣對故障定位有較好的適應性,故障定位算法定位精度較高。
【學位授予單位】：三峽大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM73

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1 本報記者 駱U

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