伴隨當(dāng)前電力系統(tǒng)用電量的急劇攀升,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)逐漸變得復(fù)雜,快速準(zhǔn)確的找到故障點對于確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行非常關(guān)鍵。故障定位和故障測距一直都是專家們研究的熱點問題,本文重點通過對配電網(wǎng)單相接地故障定位和輸電線路故障測距加以研究。在系統(tǒng)單相接地故障時,由于故障電流較小,電氣量不明顯,且系統(tǒng)運行方式多樣,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,難以對故障點加以判斷,當(dāng)前主要依靠人工巡線的方式確定故障點,不僅費時費力還難以在快速準(zhǔn)確的尋找故障位置。本文利用單相接地故障位置前后線路流過的零序電流差異較大,故障端異側(cè)線路檢測點流過的零序電流波形差別大,而同側(cè)線路零序電流波形相似。利用各區(qū)段兩側(cè)故障發(fā)生后2個工頻周期內(nèi)的零序電流數(shù)據(jù),分時段計算幅值,利用積分算法求取幅值積分系數(shù),最終根據(jù)幅值積分系數(shù)判斷故障區(qū)段。該方法只需使用線路上的零序電流信號,信號獲取方便;只需上傳檢測點幅值積分系數(shù),數(shù)據(jù)傳輸量小。在向配電網(wǎng)傳輸前,必須先經(jīng)過輸電線路的傳輸,輸電線路上的故障將會影響下一步配電網(wǎng)的正常運行。輸電線路故障時會向沿途各變電站傳輸行波信號,當(dāng)前故障測距的方法主要通過小波變換進行,需要人為的選擇小波基,不具備自適應(yīng)性,會對故障精度產(chǎn)生影響。本文引入希爾伯特-黃變換(HHT)方法,并提出將三次三角cardinal插值法運用到經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解(EMD)中,以此來抑制原插值存在的超調(diào)和欠沖問題,可以更精確的找到故障位置。具體做法為:將故障點抵達測量端的行波信號進行EMD分解,對獲得的首個IMF分量進行改進后的HHT變換,獲取信號的時頻圖,從放大的時頻圖獲得波頭的抵達時間,并用之前確定的波速計算故障距離。結(jié)果表明,在AB兩相接地故障時,故障點測距誤差僅為15m。
【學(xué)位單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TM862
【部分圖文】：

銜???收舷唄犯髑?臥萏?閾虻緦韃ㄐ問疽饌既繽?3.2 所示。M N P QL1L2L4RLjXLi01i02i0Mi0NFi03L3i0Pi0Q圖 3.2 暫態(tài)零序電流示意圖3.2 基于零序電流幅值積分的故障定位方法3.2.1 幅值積分理論由于長時間的積分數(shù)值模式會造成模式誤差的累積，導(dǎo)致模擬量不能如實的反映真實情況。就需要將零序電流幅值信息引入幅值積分方法中，幅值積分方法是將原有的時段分為若干個小的時間間隔，在每個時間間隔結(jié)束時，利用 2 個相鄰檢測點的故障暫態(tài)零序電流幅值分布序列來計算幅值積分系數(shù)。并且當(dāng)所選用的時間間隔越短，獲得的精度就會越高，模擬結(jié)果也會更加理想。這種方法已經(jīng)在氣象預(yù)測[32]，識別阻尼比中得以應(yīng)用，但是在電力系統(tǒng)故障檢測中還需要進一步的研究。3.2.2 定位原理對于存在 6 個檢測點的某條線路在 3,4 檢測點之間發(fā)生單相接地故障如圖3.3 所示。1#Lf2# 3# 4# 5# 6#圖 3.3 故障示意圖此時故障暫態(tài)零序電流波形如圖 3.4 所示。

故障暫態(tài)零序電流波形

故障暫態(tài)零序電流分時段幅值分布
【參考文獻】

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本文編號：2839812