【摘要】：我國中壓配電網(wǎng)大多采用中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的運(yùn)行方式,也稱中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)。配電網(wǎng)中單相接地故障發(fā)生最頻繁,雖然故障后,根據(jù)規(guī)程可允許帶故障運(yùn)行1~2小時(shí),但為避免故障擴(kuò)大帶來的不利影響,有效提高電能質(zhì)量和供電可靠性,如何實(shí)現(xiàn)快速而準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)故障選線與定位,成為重要的研究方向。在對現(xiàn)有研究成果進(jìn)行研究總結(jié)的基礎(chǔ)上,針對其中的兩大不足之處進(jìn)行完善和改進(jìn)。一是實(shí)際配電系統(tǒng)線路參數(shù)復(fù)雜,而現(xiàn)有研究的仿真往往基于單種線路的簡單情況進(jìn)行試驗(yàn);二是對暫態(tài)故障信息處理的小波及小波包技術(shù),對采樣精度要求高,計(jì)算量大,不易于硬件實(shí)現(xiàn)。為解決這些問題,進(jìn)一步提高選線與定位技術(shù)的準(zhǔn)確率與快速性,本文進(jìn)行了以下內(nèi)容的研究:1)從PSCAD仿真模型的搭建入手,對含有多條饋線及電纜與架空線并存的復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行模擬,詳細(xì)說明了仿真模型的理論分析和搭建過程,主要包含模擬系統(tǒng)接線構(gòu)成,更符合實(shí)際情況的電弧模型搭建和各種故障條件的設(shè)置三部分,為選線與定位算法的仿真驗(yàn)證提供了良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ);2)在現(xiàn)有小波及小波包技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,提出二者相結(jié)合的選線算法。首先,小波分解得到模極大值,從而確定故障發(fā)生時(shí)刻,然后,利用小波包分解系數(shù)及故障線路零序電流與非故障線路的極性關(guān)系進(jìn)行選線,最后,使用故障測度作為選線判據(jù),實(shí)現(xiàn)正確選線;3)提出使用復(fù)合結(jié)構(gòu)元素和扁平直線結(jié)構(gòu)組合構(gòu)成廣義自適應(yīng)形態(tài)學(xué)濾波器對選線數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波預(yù)處理,通過突變量檢測濾波后的數(shù)據(jù)特征從而確定故障線路,使用故障測度作為選線判據(jù)。并且以電力系統(tǒng)中包含的不同噪聲類型為例,對各種故障條件進(jìn)行仿真驗(yàn)證;4)基于暫態(tài)相電流的特點(diǎn)分析,結(jié)合數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)突變量檢測的方法對故障信息進(jìn)行處理,使用故障測度表確定故障區(qū)段,實(shí)現(xiàn)了單相接地故障定位的研究。后兩部分的研究是本課題最為關(guān)鍵的技術(shù)點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn),對單相接地故障選線與定位的硬件實(shí)現(xiàn)有著重要意義。綜上,本文在總結(jié)前人成果的基礎(chǔ)上,完善了PSCAD仿真模型,使之更實(shí)際地反映現(xiàn)實(shí)配電網(wǎng)系統(tǒng)單相故障狀況,并且對已有方法進(jìn)行了創(chuàng)新組合,提出了新的選線與定位算法。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM862
【圖文】：

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文0.3 0.32 0.34 0.36 0.38 0.4 0.42-100-50050100150時(shí)間/s序零壓電/V0.3 0.32 0.34 0.36 0.38 0.4-505101520時(shí)間/s零序電流/A線路7線路1-6(a) 零序電壓波形圖 (b) 故障線路與非故障線路零序電流波形圖 3-2 線路 7 單相接地故障仿真結(jié)果圖得到故障后零序電壓以及各條線路零序電流如圖 3-2 所示，可以看出只有在暫態(tài)過程中故障線路電流與非故障線路電流極性方向相反，與零序電壓也相反。

故障線路上不同位置的三相暫態(tài)電流

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本文編號：2724806