電流型行波裝置優(yōu)化布局研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-28 09:21
目前行波故障定位裝置多數(shù)安裝于220kV及以上變電站,且由電網(wǎng)推廣的智能化管理,許多同等級(jí)的變電站已經(jīng)實(shí)行無人值守制度?紤]到行波安裝的經(jīng)濟(jì)與觀測特性等因素,合理的在電網(wǎng)中部署行波測距裝置,不但便于推廣行波故障的測距功能,也能讓電網(wǎng)中的故障行波測量樣本更加具有針對性,以便進(jìn)行下一步的研究,且對改進(jìn)以實(shí)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的行波分析以及測距算法有促進(jìn)作用。相較于更高電壓等級(jí)的輸電線路,的輸電線路與站點(diǎn)之間有著更加冗雜的拓?fù)潢P(guān)系,出于對經(jīng)濟(jì)性、有效性、以及可靠性的考慮,行波故障定位裝置并不是在整個(gè)系統(tǒng)中全局安裝的。同時(shí),由于行波故障定位技術(shù)是近代才開始廣泛使用于及以上輸電線路的,其硬件與軟件的更新頻率比較高,且該裝置有著安裝不可逆的性質(zhì),并需要定期進(jìn)行人工調(diào)試作業(yè),但隨著越來越多的更新為無人值守變電站,使得行波故障定位裝置在一個(gè)網(wǎng)路系統(tǒng)中的布置位置問題與安裝規(guī)律及其條件的優(yōu)化規(guī)劃顯的尤為重要。電網(wǎng)中的行波測距裝置最優(yōu)布點(diǎn),可視作對該系統(tǒng)能否進(jìn)行最小支配集合(數(shù)學(xué)領(lǐng)域)計(jì)算問題的求解。單端行波測距是電流型行波故障測距工作的基本形式,且故障點(diǎn)造成的反射波,以及對端母線造成反射波、和對故障初始波頭的干擾...
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 選題背景以及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 行波測距技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 220kV電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與最小支配理論
1.2.3 行波測距裝置的優(yōu)化布點(diǎn)應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2.4 遺傳算法與禁忌搜索法運(yùn)用現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究工作
第二章 基于行波法的故障測距
2.1 引言
2.2 輸電線路故障中的行波
2.2.1 行波的特性描述
2.2.2 輸電線路故障時(shí)的行波
2.2.3 行波的折射與反射
2.3 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解判斷初始故障狀態(tài)
2.4 行波提取與測距介紹
2.4.1 行波的提取方式
2.4.2 基于小波的行波波頭判別
2.5 行波測距種類及原理介紹
2.5.1 雙端行波測距
2.5.2 單端行波測距
2.6 本文使用裝置
2.7 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對傳播路徑的影響
2.7.1 不同測量方式下線路狀況分析
2.8 小結(jié)
第三章 最優(yōu)布點(diǎn)中的約束與權(quán)重
3.1 引言
3.2 線路可測性分析
3.2.1 線路代數(shù)可測性分析
3.2.2 線路拓?fù)淇蓽y性分析
3.2.3 線路可測量性質(zhì)分析
3.2.4 系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)的冗余度
3.3 行波裝置的線路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)規(guī)劃
3.3.1 輸電線路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的建立
3.3.2 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)最短路徑分析
3.4 各點(diǎn)之間的置信度與權(quán)重函數(shù)選取
3.4.1 基于線路故障歷史頻度權(quán)重系數(shù)的選取
3.4.2 站點(diǎn)出線數(shù)量權(quán)重系數(shù)的選取
3.4.3 節(jié)點(diǎn)對應(yīng)線路長度權(quán)重系數(shù)的選取
3.4.4 節(jié)點(diǎn)狀態(tài)權(quán)重系數(shù)的確定
3.5 小結(jié)
第四章 布點(diǎn)算法
4.1 引言
4.2 圖論最小支配集
4.3 系統(tǒng)拓?fù)鋱D中最小支配集計(jì)算
4.3.1 最小支配集的邏輯計(jì)算法則
4.3.2 求解最小支配集
4.3.3 最小支配集算法流程
4.4 最小支配集理論布點(diǎn)算法
4.4.1 最小支配集合下最優(yōu)配置性質(zhì)分析
4.4.2 支配集的計(jì)算方案實(shí)施
4.5 利用GATS法求解最優(yōu)配置
4.5.1 遺傳算法與禁忌搜索算法
4.5.2 GATS算法原理
4.5.3 算法數(shù)學(xué)模型
4.5.4 行波故障定位裝置在GATS下的布點(diǎn)流程
4.6 小結(jié)
第五章 優(yōu)化布點(diǎn)的可測性驗(yàn)證
5.1 引言
5.2 算例仿真分析
5.2.1 某地區(qū)30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中的布點(diǎn)優(yōu)化方式
5.2.2 IEEE14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中的布點(diǎn)優(yōu)化方式
5.2.3 NewEngland39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中的布點(diǎn)優(yōu)化方式
5.3 某地區(qū)30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中的算法驗(yàn)證
5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 全文工作總結(jié)
6.2 后續(xù)研究工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄A (攻讀碩士研究生期間參與的科研項(xiàng)目目錄)
一、攻讀研究生期間申請的專利
二、攻讀研究生期間參與的科研項(xiàng)目
三、攻讀研究生期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于網(wǎng)絡(luò)故障的行波定位裝置的優(yōu)化配置方法[J]. 文亮,陳眾,賀奇,廖九林,尹子中,俞曉鵬. 電力科學(xué)與工程. 2015(10)
[2]基于零模行波衰減特性的配電線路單相接地故障測距方法[J]. 徐銘銘,肖立業(yè),林良真. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(14)
[3]網(wǎng)絡(luò)中最優(yōu)控制樹問題的貪婪算法[J]. 張勁松,付劍茹. 高師理科學(xué)刊. 2015(06)
[4]最小賦權(quán)支配集的迭代禁忌搜索算法[J]. 林耿. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2015(23)
[5]定位輸電線路故障行波網(wǎng)絡(luò)方法探討[J]. 岳海波. 黑龍江科技信息. 2014(34)
[6]220kV電網(wǎng)電流行波測距裝置的優(yōu)化布點(diǎn)方法[J]. 張廣斌,束洪春,于繼來,孫向飛. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(34)
[7]基于廣域行波信息的行波保護(hù)[J]. 李澤文,花歡歡,鄧豐,曾祥君,鄒亮. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(34)
[8]引入0-1整規(guī)劃的電力系統(tǒng)故障方法研究與仿真[J]. 肖招娣,楊飛,龐維欣. 科技通報(bào). 2014(02)
[9]基于網(wǎng)絡(luò)通路的區(qū)域電網(wǎng)行波故障定位算法[J]. 梁懿. 技術(shù)與市場. 2013(11)
[10]輸電線路故障行波網(wǎng)絡(luò)定位新方法[J]. 周會(huì)峰,曾祥君,鄧豐,劉卉. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2013(19)
博士論文
[1]實(shí)測數(shù)據(jù)環(huán)境下的輸電線路行波故障測距關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張廣斌.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]廣域行波測距算法及其形式化驗(yàn)證[D]. 陳羽.上海交通大學(xué) 2013
[3]電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析及運(yùn)行方式組合研究[D]. 楊雄平.華中科技大學(xué) 2007
碩士論文
[1]基于S變換的輸電線路行波故障定位的研究[D]. 許云輝.上海電力學(xué)院 2014
[2]基于廣域測量系統(tǒng)的電網(wǎng)故障診斷方法研究[D]. 趙偉.浙江大學(xué) 2010
[3]基于分布參數(shù)模型的高壓輸電線路故障測距新算法研究[D]. 黃小波.華中科技大學(xué) 2007
[4]輸電線路單相接地故障定位系統(tǒng)的研究[D]. 鄭娜.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3411644
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 選題背景以及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 行波測距技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 220kV電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與最小支配理論
1.2.3 行波測距裝置的優(yōu)化布點(diǎn)應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2.4 遺傳算法與禁忌搜索法運(yùn)用現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究工作
第二章 基于行波法的故障測距
2.1 引言
2.2 輸電線路故障中的行波
2.2.1 行波的特性描述
2.2.2 輸電線路故障時(shí)的行波
2.2.3 行波的折射與反射
2.3 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解判斷初始故障狀態(tài)
2.4 行波提取與測距介紹
2.4.1 行波的提取方式
2.4.2 基于小波的行波波頭判別
2.5 行波測距種類及原理介紹
2.5.1 雙端行波測距
2.5.2 單端行波測距
2.6 本文使用裝置
2.7 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對傳播路徑的影響
2.7.1 不同測量方式下線路狀況分析
2.8 小結(jié)
第三章 最優(yōu)布點(diǎn)中的約束與權(quán)重
3.1 引言
3.2 線路可測性分析
3.2.1 線路代數(shù)可測性分析
3.2.2 線路拓?fù)淇蓽y性分析
3.2.3 線路可測量性質(zhì)分析
3.2.4 系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)的冗余度
3.3 行波裝置的線路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)規(guī)劃
3.3.1 輸電線路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的建立
3.3.2 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)最短路徑分析
3.4 各點(diǎn)之間的置信度與權(quán)重函數(shù)選取
3.4.1 基于線路故障歷史頻度權(quán)重系數(shù)的選取
3.4.2 站點(diǎn)出線數(shù)量權(quán)重系數(shù)的選取
3.4.3 節(jié)點(diǎn)對應(yīng)線路長度權(quán)重系數(shù)的選取
3.4.4 節(jié)點(diǎn)狀態(tài)權(quán)重系數(shù)的確定
3.5 小結(jié)
第四章 布點(diǎn)算法
4.1 引言
4.2 圖論最小支配集
4.3 系統(tǒng)拓?fù)鋱D中最小支配集計(jì)算
4.3.1 最小支配集的邏輯計(jì)算法則
4.3.2 求解最小支配集
4.3.3 最小支配集算法流程
4.4 最小支配集理論布點(diǎn)算法
4.4.1 最小支配集合下最優(yōu)配置性質(zhì)分析
4.4.2 支配集的計(jì)算方案實(shí)施
4.5 利用GATS法求解最優(yōu)配置
4.5.1 遺傳算法與禁忌搜索算法
4.5.2 GATS算法原理
4.5.3 算法數(shù)學(xué)模型
4.5.4 行波故障定位裝置在GATS下的布點(diǎn)流程
4.6 小結(jié)
第五章 優(yōu)化布點(diǎn)的可測性驗(yàn)證
5.1 引言
5.2 算例仿真分析
5.2.1 某地區(qū)30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中的布點(diǎn)優(yōu)化方式
5.2.2 IEEE14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中的布點(diǎn)優(yōu)化方式
5.2.3 NewEngland39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中的布點(diǎn)優(yōu)化方式
5.3 某地區(qū)30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中的算法驗(yàn)證
5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 全文工作總結(jié)
6.2 后續(xù)研究工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄A (攻讀碩士研究生期間參與的科研項(xiàng)目目錄)
一、攻讀研究生期間申請的專利
二、攻讀研究生期間參與的科研項(xiàng)目
三、攻讀研究生期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于網(wǎng)絡(luò)故障的行波定位裝置的優(yōu)化配置方法[J]. 文亮,陳眾,賀奇,廖九林,尹子中,俞曉鵬. 電力科學(xué)與工程. 2015(10)
[2]基于零模行波衰減特性的配電線路單相接地故障測距方法[J]. 徐銘銘,肖立業(yè),林良真. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(14)
[3]網(wǎng)絡(luò)中最優(yōu)控制樹問題的貪婪算法[J]. 張勁松,付劍茹. 高師理科學(xué)刊. 2015(06)
[4]最小賦權(quán)支配集的迭代禁忌搜索算法[J]. 林耿. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2015(23)
[5]定位輸電線路故障行波網(wǎng)絡(luò)方法探討[J]. 岳海波. 黑龍江科技信息. 2014(34)
[6]220kV電網(wǎng)電流行波測距裝置的優(yōu)化布點(diǎn)方法[J]. 張廣斌,束洪春,于繼來,孫向飛. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(34)
[7]基于廣域行波信息的行波保護(hù)[J]. 李澤文,花歡歡,鄧豐,曾祥君,鄒亮. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(34)
[8]引入0-1整規(guī)劃的電力系統(tǒng)故障方法研究與仿真[J]. 肖招娣,楊飛,龐維欣. 科技通報(bào). 2014(02)
[9]基于網(wǎng)絡(luò)通路的區(qū)域電網(wǎng)行波故障定位算法[J]. 梁懿. 技術(shù)與市場. 2013(11)
[10]輸電線路故障行波網(wǎng)絡(luò)定位新方法[J]. 周會(huì)峰,曾祥君,鄧豐,劉卉. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2013(19)
博士論文
[1]實(shí)測數(shù)據(jù)環(huán)境下的輸電線路行波故障測距關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張廣斌.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]廣域行波測距算法及其形式化驗(yàn)證[D]. 陳羽.上海交通大學(xué) 2013
[3]電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析及運(yùn)行方式組合研究[D]. 楊雄平.華中科技大學(xué) 2007
碩士論文
[1]基于S變換的輸電線路行波故障定位的研究[D]. 許云輝.上海電力學(xué)院 2014
[2]基于廣域測量系統(tǒng)的電網(wǎng)故障診斷方法研究[D]. 趙偉.浙江大學(xué) 2010
[3]基于分布參數(shù)模型的高壓輸電線路故障測距新算法研究[D]. 黃小波.華中科技大學(xué) 2007
[4]輸電線路單相接地故障定位系統(tǒng)的研究[D]. 鄭娜.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3411644
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