基于諧波小波包與混沌的小電流接地系統(tǒng)故障選線方法
本文關(guān)鍵詞:基于諧波小波包與混沌的小電流接地系統(tǒng)故障選線方法
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【摘要】:電能日漸成為人類最重要的能源之一,供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性變得十分重要,這不僅關(guān)系到人類的日常生活,更關(guān)系到世界的發(fā)展。為保障供電的穩(wěn)定性電力故障的及時排除是根本。目前我國主要采用的小電流接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障的幾率最大,當(dāng)發(fā)生單相接地故障后會對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的用戶帶來極大的不便。由于各種因素的干擾與不確定性使得故障選線難度增大。因此,小電流接地系統(tǒng)單相故障選線的研究已成為當(dāng)前研究的熱點和難點,對結(jié)合數(shù)學(xué)理論對故障信息進(jìn)行分析的思想也重視起來。本文首先討論了中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)和中性點不接地系統(tǒng)的單相接地故障機(jī)理,確定了選線依據(jù),為選線方案的確定奠定基礎(chǔ)。然后詳細(xì)介紹了諧波小波包方法的原理,理論分析該方法可實現(xiàn)信號的快速無混疊分離,并通過實驗驗證了其在信號分析上的優(yōu)勢,也驗證了其在電力系統(tǒng)故障診斷中的可行性。研究了混沌振子系統(tǒng)微弱信號檢測方法,介紹了時標(biāo)變換方法,使其適應(yīng)大頻率信號的檢測需求。將諧波小波包方法與混沌振子系統(tǒng)結(jié)合給出了小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線方案。最后,本文通過ATP-EMTP電力系統(tǒng)仿真軟件建立小電流接地系統(tǒng)模型,將得到的故障零序電流信號通過MATLAB軟件進(jìn)行處理。通過對零序電流進(jìn)行諧波小波包分解并提取五次諧波分量,將其作為外驅(qū)動力輸入到混沌振子中,通過混沌振子系統(tǒng)相圖變化比較得出故障線路。對多種故障情況進(jìn)行了實驗,驗證了該選線方案的有效性。實驗結(jié)果表明,該選線方案能正確選出故障線路,可靠性高。
【關(guān)鍵詞】:小電流接地系統(tǒng) 故障選線 諧波小波包分解 混沌振子系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TM862
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第1章 緒論9-18
- 1.1 選題背景及研究意義9-10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-17
- 1.2.1 基于故障穩(wěn)態(tài)分量的方法10-13
- 1.2.2 基于故障暫態(tài)分量的方法13-15
- 1.2.3 外加信號法15
- 1.2.4 綜合選線法15-16
- 1.2.5 小電流系統(tǒng)單相接地故障選線方法未來的研究方向16-17
- 1.3 本文研究內(nèi)容17-18
- 第2章 小電流接地系統(tǒng)單相接地故障分析18-29
- 2.1 中性點接地方式概述18-19
- 2.2 單相接地故障穩(wěn)態(tài)特征分析19-25
- 2.2.1 NUS單相接地故障分析19-22
- 2.2.2 NES單相接地故障分析22-25
- 2.3 單相接地故障諧波分量特征分析25-26
- 2.4 單相接地故障暫態(tài)特征分析26-28
- 2.5 本章小結(jié)28-29
- 第3章 基于諧波小波包的信號分析方法29-49
- 3.1 引言29
- 3.2 諧波小波包算法原理29-38
- 3.2.1 二進(jìn)諧波小波算法29-34
- 3.2.2 廣義諧波小波包算法34-37
- 3.2.3 自適應(yīng)廣義諧波小波包37-38
- 3.3 實驗仿真38-47
- 3.3.1 仿真算例 138-44
- 3.3.2 仿真算例 244-47
- 3.4 本章小結(jié)47-49
- 第4章 基于混沌振子的微弱信號檢測方法49-60
- 4.1 引言49
- 4.2 混沌概述及其基本特質(zhì)49-51
- 4.3 混沌振子及其特性51-56
- 4.3.1 混沌振子的數(shù)學(xué)模型51-52
- 4.3.2 混沌振子的非線性動力學(xué)行為52-54
- 4.3.3 混沌對參數(shù)的敏感性54-55
- 4.3.4 噪聲對混沌系統(tǒng)的影響55-56
- 4.4 DUFFING振子檢測原理56-59
- 4.4.1 DUFFING振子檢測原理56-57
- 4.4.2 時標(biāo)變換方法57-58
- 4.4.3 利用DUFFING振子系統(tǒng)進(jìn)行故障選線的方法58-59
- 4.5 本章小結(jié)59-60
- 第5章 仿真實驗60-75
- 5.1 仿真建模60-61
- 5.2 對中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)的仿真實驗61-71
- 5.3 對中性點不接地系統(tǒng)的仿真實驗71-74
- 5.4 本章小結(jié)74-75
- 結(jié)論75-76
- 參考文獻(xiàn)76-80
- 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果80-81
- 致謝81-82
- 作者簡介82
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1129905
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