伴隨當前電力系統(tǒng)用電量的急劇攀升,電網結構逐漸變得復雜,快速準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,結構較為復雜,難以對故障點加以判斷,當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,故障端異側線路檢測點流過的零序電流波形差別大,而同側線路零序電流波形相似。利用各區(qū)段兩側故障發(fā)生后2個工頻周期內的零序電流數據,分時段計算幅值,利用積分算法求取幅值積分系數,最終根據幅值積分系數判斷故障區(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,數據傳輸量小。在向配電網傳輸前,必須先經過輸電線路的傳輸,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,不具備自適應性,會對故障精度產生影響。本文引入希爾伯特-黃變換(HHT)方法,并提出將三次三角cardinal插值法運用到經驗模態(tài)分解(EMD)中,以此來抑制原插值存在的超調和欠沖問題,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。結果表明,在AB兩相接地故障時,故障點測距誤差僅為15m。
【學位單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：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值模式會造成模式誤差的累積，導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。并且當所選用的時間間隔越短，獲得的精度就會越高，模擬結果也會更加理想。這種方法已經在氣象預測[32]，識別阻尼比中得以應用，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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1 劉渝根;王建南;馬晉佩;駱仁意;;結合小波包變換和5次諧波法的諧振接地系統(tǒng)綜合故障選線方法[J];高電壓技術;2015年05期

2 宋愛平;陶建明;易旦萍;張益漢;;可調形三次三角Cardinal插值樣條曲線[J];計算數學;2015年01期

3 楊明玉;毛王清;;基于遺傳算法優(yōu)化神經網絡的直流輸電線路故障測距算法[J];華北電力大學學報(自然科學版);2015年01期

4 馬燕峰;劉偉東;趙書強;;基于包絡線擬合的低頻振蕩性質在線判別[J];電力系統(tǒng)自動化;2014年23期

5 薛永端;徐丙垠;李天友;李偉新;王敬華;張林利;王振蘅;;配網自動化系統(tǒng)小電流接地故障暫態(tài)定位技術[J];電力自動化設備;2013年12期

6 張雨濃;勞穩(wěn)超;肖林;陳宇曦;;三次樣條構造的偽逆解法[J];計算機應用研究;2014年02期

7 孫波;張承慧;孫同景;薛永端;;基于暫態(tài)相電流的小電流接地故障定位研究[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2012年18期

8 黃知超;鐘奕;李彩林;李震;延紅艷;;一種基于諧波小波的單相接地故障選線方法[J];電測與儀表;2012年01期

9 徐俊明;汪芳宗;尹星;夏沛;;基于Hilbert-Huang變換的行波法高壓輸電線路故障定位[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2012年02期

10 王新超;張玉海;;零序電流比例增量法在小電流接地故障選線中的應用[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2011年20期

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1 王婷;EMD算法研究及其在信號去噪中的應用[D];哈爾濱工程大學;2010年

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1 鄧菲凡;基于配網自動化系統(tǒng)的小電流接地故障定位方法研究[D];湖南大學;2018年

2 王雪嬌;將分段積分方法用于評估溫室氣體排放對過去氣候變化影響的試驗研究[D];蘭州大學;2017年

3 陶建明;基于三次三角插值樣條的數控運動軌跡描述與平滑處理[D];揚州大學;2014年

4 張小麗;基于希爾伯特—黃變換的輸電線路故障行波定位與保護方法[D];長沙理工大學;2008年

5 張杰;基于數學形態(tài)學的故障行波測距方法研究[D];昆明理工大學;2005年

本文編號：2839812