發(fā)布時間：2021-06-21 16:17

　　為了快速識別多電纜線路弧光接地時電力系統(tǒng)參數(shù)的臨界特征,避免間歇性電弧造成的過電壓故障,提出了基于時域譜熵的過電壓特征識別方法:首先,提取了弧光接地過電壓影響因素特征,并進行了蒙特卡洛模擬,求得各種條件下的弧光接地波形;接著,定義了基于時頻譜的故障特征量指標,并利用快速Kurtogram算法加以求解;最后,構(gòu)建弧光接地故障的系統(tǒng)臨界參數(shù)集合,提出了過電壓故障故障參數(shù)臨界閾值和辨識方法.利用某石化電力系統(tǒng)實際參數(shù)進行仿真驗證,結(jié)果表明,方法能夠很好地多電纜線路配電系統(tǒng)弧光接地過電壓故障,可望為治理和規(guī)避弧光接地過電壓風險提供有用參考. 

【文章來源】：數(shù)學的實踐與認識. 2020,50(17)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

圖１單相接地故障的發(fā)展過程??．

１７期??張增強，等：基于時域譜熵的多電纜線路弧光接地過電壓特征快速識別??８．７??圖５和圖６所示濾波后的信號明Ｍ存在著調(diào)制現(xiàn)象，對其進行頻譜分析，得出濾波信號??的頻譜，圖７可以看出故障信號包含有多次諧波．??ｔｉｍｅ?［ｓ］?ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?［Ｈｚ］??圖６?．Ａ相電壓時域故障信號包絡(luò)圖?圖７?Ａ相故障信ｇ？均方包絡(luò)傅里葉變換．幅值??根據(jù)上述分析，計算弧光過電壓故障波形特征參量指標，結(jié)罘見表１；為了作對比，也將??正常情況下的電壓均方根值、譜峭度＾４、時譜熵歷和頻譜熵馬，列于表１．??表１兩種情況下故障特征指標??工況??Ｕｒｍｓ??Ｈｒ??Ｈｔ??Ｈｆ??故障財??［０．８６，?０．９５，０．８６］??０．５４??０．４７??０．５７??正常時??［０．７１，?０．７１，０．７１］??０．２３??０．１５??０．０９??表１可見，過電壓故障時比正常運行時三相電壓均方值普遍大，主要由于弧光接地導(dǎo)致??線路對地充電電荷重新分配而導(dǎo)致電壓不斷攀升造成；故障時的譜＿度Ａｆ、時譜摘歷和??頻譜熵巧與正常時相比，數(shù)值從０．２３、０Ｊ５和０．０９分別增大為０．５４、０．４７和０．５７，可見上述??抱標能夠清晰指征弧光接地過電壓故障特征．??接著，根據(jù)實際電網(wǎng)參數(shù)，選取運行工況（最大方式和最小方式）、故障地點、接地電阻等??因素作為隨機變量，并進行下述處理：１）運行工況用線路負載率表示，整個系統(tǒng)的運行工況??選取線路下？均負載率；２）故障地點采取先按線路編號、其次選定線路、最后選擇距離的方法??確定；３）接地電阻區(qū)間為［〇，５〇〇］ｎ．??將上述處理后的影響因素進行歸一化處理，構(gòu)建影響因素的蒙持卡洛模型，改變系統(tǒng)運?

１７期??張增強，等：基于時域譜熵的多電纜線路弧光接地過電壓特征快速識別??８．７??圖５和圖６所示濾波后的信號明Ｍ存在著調(diào)制現(xiàn)象，對其進行頻譜分析，得出濾波信號??的頻譜，圖７可以看出故障信號包含有多次諧波．??ｔｉｍｅ?［ｓ］?ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?［Ｈｚ］??圖６?．Ａ相電壓時域故障信號包絡(luò)圖?圖７?Ａ相故障信ｇ？均方包絡(luò)傅里葉變換．幅值??根據(jù)上述分析，計算弧光過電壓故障波形特征參量指標，結(jié)罘見表１；為了作對比，也將??正常情況下的電壓均方根值、譜峭度＾４、時譜熵歷和頻譜熵馬，列于表１．??表１兩種情況下故障特征指標??工況??Ｕｒｍｓ??Ｈｒ??Ｈｔ??Ｈｆ??故障財??［０．８６，?０．９５，０．８６］??０．５４??０．４７??０．５７??正常時??［０．７１，?０．７１，０．７１］??０．２３??０．１５??０．０９??表１可見，過電壓故障時比正常運行時三相電壓均方值普遍大，主要由于弧光接地導(dǎo)致??線路對地充電電荷重新分配而導(dǎo)致電壓不斷攀升造成；故障時的譜＿度Ａｆ、時譜摘歷和??頻譜熵巧與正常時相比，數(shù)值從０．２３、０Ｊ５和０．０９分別增大為０．５４、０．４７和０．５７，可見上述??抱標能夠清晰指征弧光接地過電壓故障特征．??接著，根據(jù)實際電網(wǎng)參數(shù)，選取運行工況（最大方式和最小方式）、故障地點、接地電阻等??因素作為隨機變量，并進行下述處理：１）運行工況用線路負載率表示，整個系統(tǒng)的運行工況??選取線路下？均負載率；２）故障地點采取先按線路編號、其次選定線路、最后選擇距離的方法??確定；３）接地電阻區(qū)間為［〇，５〇〇］ｎ．??將上述處理后的影響因素進行歸一化處理，構(gòu)建影響因素的蒙持卡洛模型，改變系統(tǒng)運?

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]小電流接地系統(tǒng)弧光接地模型及仿真研究[D]. 王飛.山東大學 2016
[3]入地電纜弧光接地過電壓保護策略研究[D]. 李海龍.重慶理工大學 2016
[4]基于信號處理的電氣化鐵路弓網(wǎng)接觸壓力分析[D]. 張曉曉.西南交通大學 2013
[5]弧光接地過電壓的快速識別與抑制研究[D]. 冉銳.重慶大學 2010



本文編號：3240991