電力系統(tǒng)中80%以上的故障來源于配電網(wǎng),配電網(wǎng)故障的快速診斷、隔離與恢復(fù)對于保證電能供應(yīng)和人員、設(shè)備的安全至關(guān)重要,因此大量配電網(wǎng)故障診斷算法得到了研究與應(yīng)用。分布式電源的大規(guī)模接入,使得配電網(wǎng)潮流與故障特征發(fā)生了顯著變化。傳統(tǒng)配電網(wǎng)故障診斷算法與新開發(fā)的有源配電網(wǎng)故障診斷算法的有效性,需要在各種場景下進(jìn)行系統(tǒng)性測試。目前針對診斷算法的各種測試方法,能夠在不同程度上滿足測試需求;但各種測試手段相對獨(dú)立、涵蓋的故障場景各不相同,未形成全面統(tǒng)一的配電網(wǎng)故障診斷算法測試方案。為此,本文設(shè)計實現(xiàn)了有源配電網(wǎng)故障診斷模塊開發(fā)測試平臺,并提出有源配電網(wǎng)故障場景信息模型與故障場景批量生成方法。具體工作及研究內(nèi)容如下:(1)有源配電網(wǎng)故障診斷模塊開發(fā)測試平臺設(shè)計與實現(xiàn)。測試平臺主要分為數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、故障數(shù)據(jù)處理和故障診斷算法評估三個階段,使用大規(guī)模故障場景數(shù)據(jù)集,對待測故障診斷算法的正確性與準(zhǔn)確率進(jìn)行了測試評估。測試平臺的設(shè)計滿足了四個功能需求:故障數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)化、故障場景數(shù)據(jù)批量生成、測試流程自動化、故障診斷算法模塊化與可拓展。(2)有源配電網(wǎng)故障場景信息模型。由源-網(wǎng)-荷共同構(gòu)成有源配電網(wǎng)故障場景信息...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 課題研究現(xiàn)狀
        1.2.1 針對配電網(wǎng)故障診斷算法的測試
        1.2.2 故障場景數(shù)據(jù)集的生成
    1.3 本文主要工作
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 論文框架
第2章 有源配電網(wǎng)故障診斷模塊開發(fā)測試平臺功能需求與架構(gòu)設(shè)計
    2.1 測試平臺的功能需求
        2.1.1 故障數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)化
        2.1.2 故障場景數(shù)據(jù)批量生成
        2.1.3 測試流程自動化
        2.1.4 故障診斷算法的模塊化與可拓展
    2.2 測試平臺的整體架構(gòu)設(shè)計
    2.3 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備階段
        2.3.1 故障錄波數(shù)據(jù)
        2.3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)
    2.4 故障數(shù)據(jù)處理階段
        2.4.1 COMTRADE格式轉(zhuǎn)換
        2.4.2 相量計算
    2.5 故障診斷算法評估階段
        2.5.1 故障診斷算法模塊批量測試
        2.5.2 診斷算法的評估報告生成
    2.6 本章小結(jié)
第3章 有源配電網(wǎng)故障場景信息模型設(shè)計與故障場景批量生成方法
    3.1 有源配電網(wǎng)故障場景信息模型架構(gòu)
    3.2 分布式電源出力的概率模型
        3.2.1 風(fēng)機(jī)出力的概率模型
        3.2.2 光伏出力的概率模型
    3.3 線路故障的概率模型
        3.3.1 故障線路
        3.3.2 故障位置百分比
        3.3.3 故障類型
        3.3.4 故障持續(xù)時間
        3.3.5 過渡電阻大小
    3.4 負(fù)荷的概率模型
    3.5 聯(lián)合分布的概率模型
        3.5.1 聯(lián)合分布函數(shù)-通用方法
        3.5.2 各維度獨(dú)立的聯(lián)合分布
        3.5.3 多維正態(tài)的聯(lián)合分布
        3.5.4 基于Copula函數(shù)的聯(lián)合分布
    3.6 基于PSCAD的故障場景批量生成方法
        3.6.1 仿真場景批量生成流程
        3.6.2 PSCAD自動化庫介紹
        3.6.3 Python批處理腳本編寫方法
    3.7 本章小結(jié)
第4章 有源配電網(wǎng)故障診斷模塊開發(fā)測試平臺算例分析與驗證
    4.1 故障場景數(shù)據(jù)集
        4.1.1 數(shù)值仿真場景集
        4.1.2 物理實驗室模擬場景集
        4.1.3 現(xiàn)場試驗場景集
    4.2 基于并行計算的PSCAD效率提升方法
        4.2.1 PSCAD并行計算介紹
        4.2.2 PSCAD并行計算效率分析
    4.3 故障診斷模塊代碼集成與驗證
        4.3.1 基于MATLAB Coder的代碼生成
        4.3.2 基于MATLAB Coder的代碼編譯
        4.3.3 基于RTDS的故障診斷模塊功能驗證
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 工作展望
附錄
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
學(xué)位論文評閱及答辯情況表



本文編號：3869951