【摘要】：光伏發(fā)電作為新能源的一種,是國(guó)家能源安全戰(zhàn)略的重要組成部分。光伏系統(tǒng)直流側(cè)電壓較高,外界環(huán)境或其他因素都容易導(dǎo)致線(xiàn)纜的老化或破損,從而引發(fā)電弧故障,若不能及時(shí)處理容易形成火災(zāi)事故,造成大量的經(jīng)濟(jì)損失甚至人員傷亡。本文以光伏系統(tǒng)直流電弧故障為研究對(duì)象,主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)研究光伏系統(tǒng)帶負(fù)載與并網(wǎng)情況下直流故障電弧時(shí)頻特性,分別從時(shí)域、頻域、時(shí)頻域選擇了方差、電流變化率、快速傅里葉變換、小波變換、集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解5種檢測(cè)方法進(jìn)行研究,通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究各類(lèi)型電弧的適用方法以及電弧類(lèi)型、發(fā)生位置對(duì)檢測(cè)方法的影響,同時(shí),通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)這些方法的準(zhǔn)確率、抗擾性以及適用場(chǎng)合進(jìn)行判定,提出更適用于光伏系統(tǒng)直流故障電弧的檢測(cè)方式。(2)針對(duì)電弧故障特征微弱時(shí)不易檢測(cè)的問(wèn)題,提出小波-奇異值分解的方法對(duì)微弱電弧信號(hào)進(jìn)行檢測(cè),利用奇異值降噪的特點(diǎn)去除光伏系統(tǒng)中逆變器噪聲,從而放大電流中的電弧噪聲,使得故障特征更為明顯。本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的可行性,并且研究光伏系統(tǒng)在不同工況及外界環(huán)境下檢測(cè)算法的抗干擾能力。(3)借鑒國(guó)外電弧危害計(jì)算相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合光伏系統(tǒng)復(fù)雜的結(jié)構(gòu),對(duì)光伏系統(tǒng)直流故障電弧進(jìn)行危害分析,并給出了串并聯(lián)電弧的區(qū)分方法以及不同的保護(hù)策略。
【學(xué)位授予單位】：上海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TM501.2;TM615
【圖文】：

圖 1-1 中國(guó)累計(jì)光伏裝機(jī)然而隨著光伏產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，大量的光伏電站投入長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，元器件老化、線(xiàn)路破損等情況開(kāi)始增多，事故發(fā)生頻率也在不斷攀升，安全問(wèn)題得到了廣泛關(guān)注。在安全問(wèn)題中，電弧是可能造成很大危害并引起二次事故的主要故障，本文對(duì)此進(jìn)行多方面研究。1.2 課題研究的目的和意義隨著光伏發(fā)電規(guī)模的擴(kuò)大以及各大光伏電站投入運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，光伏系統(tǒng)中故障發(fā)生越來(lái)越頻繁，其中較為突出的是光伏系統(tǒng)直流電弧故障[3]。在光伏系統(tǒng)中，電纜線(xiàn)路絕緣層的老化破損、接線(xiàn)端子的松動(dòng)或者其他的外力因素都有可能導(dǎo)致故障電弧的發(fā)生，且大型光伏電站的高電壓大電流都增加了電弧的安全問(wèn)題[4]。

學(xué)位論文性分析留下了大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，他們得電弧的靜態(tài)特性，同時(shí)還對(duì)電弧的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了詳細(xì)描述子技術(shù)的發(fā)展水平，電弧的動(dòng)態(tài)模型仍然無(wú)法建立。 21 世紀(jì)后，隨著直流輸配電的快速發(fā)展，直流電弧故障問(wèn)題再加上計(jì)算機(jī)電子技術(shù)也愈加成熟，電弧高精度的動(dòng)態(tài)模型2012 年，Uriarte 等人利用德國(guó)大學(xué)奧斯汀分校的兆瓦級(jí)微種電壓、電流等級(jí)的電弧實(shí)驗(yàn)，電弧電壓電流實(shí)際波形如圖

Uriarte 等人利用德國(guó)大學(xué)奧斯汀分校的兆瓦級(jí)微電壓、電流等級(jí)的電弧實(shí)驗(yàn)，電弧電壓電流實(shí)際波形如圖圖 1-2 電弧電壓電流實(shí)際波形驗(yàn)數(shù)據(jù)，Uriarte 等人擬合出了近似的電弧動(dòng)態(tài)模型，如圖

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 吳春華;閆俊馳;李智華;;光伏系統(tǒng)故障電弧檢測(cè)技術(shù)綜述[J];電源技術(shù);2014年09期

2 劉曉明;趙洋;曹云東;侯春光;;基于多特征融合的交流系統(tǒng)串聯(lián)電弧故障診斷[J];電網(wǎng)技術(shù);2014年03期

3 劉曉明;趙洋;曹云東;侯春光;王麗君;;基于小波變換的交流系統(tǒng)串聯(lián)電弧故障診斷[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2014年01期

4 張淑清;翟欣沛;董璇;李亮;唐佰文;;EMD及Duffing振子在小電流系統(tǒng)故障選線(xiàn)方法中的應(yīng)用[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2013年10期

5 曾德良;劉繼偉;劉吉臻;柳玉;謝謝;;小波多尺度分析方法在磨輥磨損檢測(cè)中的應(yīng)用[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2012年23期

6 姚秀;汲勝昌;Luis Herrera;王瑾;;串聯(lián)直流電弧特性及其在故障診斷中的應(yīng)用[J];高壓電器;2012年05期

7 趙學(xué)智;葉邦彥;陳統(tǒng)堅(jiān);;基于小波—奇異值分解差分譜的弱故障特征提取方法[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2012年07期

8 孫鵬;鄭志成;高翔;;基于小波分析的故障電弧檢測(cè)方法[J];高壓電器;2012年01期

9 葉林;劉鵬;;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解和支持向量機(jī)的短期風(fēng)電功率組合預(yù)測(cè)模型[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2011年31期

10 雍靜;桂小智;牛亮亮;曾禮強(qiáng);;基于自回歸參數(shù)模型的低壓系統(tǒng)串聯(lián)電弧故障識(shí)別[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2011年08期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 李文軍;多小波和小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造及其在電弧故障診斷中的應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 高源;光伏系統(tǒng)直流故障電弧的特征檢測(cè)與防治策略[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

2 張化德;太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究[D];山東大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2780417