我國(guó)配電網(wǎng)常采用中性點(diǎn)非有效接地的運(yùn)行方式,該運(yùn)行方式可明顯提高系統(tǒng)的供電可靠性,但也存在發(fā)生小電流接地故障后,故障電流微弱、接地電弧不穩(wěn)定等缺點(diǎn),致使難以提取有效的故障特征,導(dǎo)致故障點(diǎn)的排查較為困難。故障指示器可以在故障后快速的鎖定故障點(diǎn)所在區(qū)段,在配電網(wǎng)定位方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。目前基于故障指示器的定位技術(shù)已成為近幾年的研究熱點(diǎn),但對(duì)于經(jīng)高阻接地的故障仍然很難準(zhǔn)確判斷。為了提高在高阻接地下的定位準(zhǔn)確率,本文對(duì)小電流接地故障的選線和區(qū)段定位方法展開(kāi)研究。首先,對(duì)現(xiàn)有的故障選線和定位方法進(jìn)行了歸納,對(duì)其原理和優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié);通過(guò)對(duì)小電流接地故障的暫穩(wěn)態(tài)特征進(jìn)行理論分析,指出利用故障后的暫態(tài)量定位具有特征明顯、適用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。利用Matlab/Simulink平臺(tái)搭建了小電流接地系統(tǒng)仿真模型,對(duì)故障后的暫穩(wěn)態(tài)特征進(jìn)行了驗(yàn)證。其次,制定了基于特征頻段的暫態(tài)零模能量選線算法。針對(duì)現(xiàn)有暫態(tài)選線方法的故障成立時(shí)間短、相電壓較低時(shí)發(fā)生故障選線準(zhǔn)確性差的問(wèn)題,本文從零模網(wǎng)絡(luò)的相頻特征入手,對(duì)暫態(tài)零模電流在特征頻段內(nèi)的分布規(guī)律進(jìn)行了研究,給出特征頻段的范圍及求取方法,并基于特征頻段內(nèi)零模電流和零模電壓的... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

小電流系統(tǒng)仿真模型

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文（2）零模電流暫態(tài)特征圖2-11和圖2-12為不同故障初相角時(shí)，兩種運(yùn)行方式下對(duì)應(yīng)的暫態(tài)零模電流。仿真時(shí)間t/s（a）故障初相角90°零模電流/A故障線路暫態(tài)零模電流健全線路暫態(tài)零模電流0.020.0250.030.0350.04-80-60-40-200204060801001200.0250.0260.0270.0280.0290.030.0310.032-20020線路3零模電流線路2零模電流線路1零模電流線路4零模電流線路5零模電流0.020.0250.030.0350.04-30-20-1001020304050健全線路暫態(tài)零模電流故障線路暫態(tài)零模電流0.0250.0260.0270.0280.0290.0300.0310.032-150-55-10零模電流/A仿真時(shí)間t/s（b）故障初相角30°線路5零模電流線路4零模電流線路3零模電流線路2零模電流線路1零模電流圖2-11中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)暫態(tài)零模電流對(duì)比圖2-11（a）和2-12（a）可知，在故障初相角90°即故障相電壓最大的時(shí)候發(fā)生故障，兩種運(yùn)行方式對(duì)應(yīng)的暫態(tài)過(guò)程基本一致。在0.02~0.025s時(shí)間段內(nèi)，故障線路和健全線路的零模電流滿足極性相反的故障特征，且幅值也遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)時(shí)的電流幅值。因此，利用故障初期的暫態(tài)特征制定相應(yīng)的選線算法可以不受中性點(diǎn)運(yùn)行方式的影響，且靈敏度更高。-17-

路暫態(tài)零模電流0.0250.020.03仿真時(shí)間t/s0.0350.04-100-500501000.0250.0260.0270.0280.0290.030.0310.032-20-1001020線路3零模電流線路2零模電流線路1零模電流線路4零模電流線路5零模電流仿真時(shí)間t/s（b）故障初相角30°零模電流/A健全線路暫態(tài)零模電流故障線路暫態(tài)零模電流0.020.0250.030.0350.04-20-10010203040-50.0260.0270.0280.0290.030.0310.032051015線路3零模電流線路2零模電流線路4零模電流線路5零模電流線路1零模電流0.025圖2-12諧振接地系統(tǒng)暫態(tài)零模電流不過(guò)從上述結(jié)果也能看出，故障特征的成立時(shí)間顯然小于暫態(tài)過(guò)程的持續(xù)時(shí)間。這是因?yàn)樵诶碚摲治鰰r(shí)只考慮了主諧振分量，對(duì)零模電流中的主諧振分量而言，故障線路和健全線路是滿足極性相反特征的。而實(shí)際上受線路分布參數(shù)的影響，各線路的零模電流是主諧振分量和他頻率分量的疊加。由于線路長(zhǎng)度不同，因此各線路在不同頻率下對(duì)應(yīng)的零模電流也有所不同，在時(shí)域上表現(xiàn)出來(lái)的結(jié)果便是疊加后各線路的零模電流畸變程度也不相同。在故障初期，主諧振分量占主導(dǎo)作用，使得暫態(tài)零模電流的在故障線路和健全線路中基本滿足極性相反特征，而當(dāng)主諧振分量衰減到一定程度后，各線路零模電流發(fā)生明顯的畸變，因此故障特征也不再成立了。此外，通過(guò)對(duì)比圖2-11（b）和圖2-12（b）還能發(fā)現(xiàn)，對(duì)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，故障特征的持續(xù)時(shí)間與故障初相角無(wú)關(guān)；而對(duì)諧振接地系統(tǒng)，雖然故障后短時(shí)間內(nèi)各線路的零模電流依然滿足極性相反特征，但故障初相角越小，消弧線圈提供的直流衰減分量作用越明顯，導(dǎo)致故障特征成立的時(shí)間越短，這對(duì)利用暫態(tài)特征選線來(lái)說(shuō)顯然是不利的。由于時(shí)域法只能對(duì)暫態(tài)過(guò)程從宏觀上進(jìn)行解釋，無(wú)法

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3509139