本文關(guān)鍵詞：基于多測點的直流輸電線路行波測距與雷擊辨識研究

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【摘要】：特高壓直流輸電線路輸電距離遠、送電容量大,跨越地區(qū)環(huán)境復(fù)雜,發(fā)生故障概率大。實際運行數(shù)據(jù)顯示,直流輸電系統(tǒng)故障中線路故障約占總故障率的50%,而雷擊是造成線路故障的主要原因。因此,研究如何快速、準確的實現(xiàn)直流輸電線路故障測距,有效辨識雷擊故障并進行有針對性的防雷具有非常重要的現(xiàn)實意義。本文在分析高壓直流輸電線路故障行波傳播特性的基礎(chǔ)上,提出了一種不代入行波波速的多測點信息融合的行波故障測距算法,并對直流線路遭受雷擊后是否故障以及閃絡(luò)性質(zhì)進行了深入研究,用仿真分析驗證了雷擊辨識方法的有效性。主要工作和成果如下：(1)分析直流輸電線路故障行波傳播特性,綜合多個檢測點電流行波的時域波形特征和波到時序特點判別故障區(qū)段,剔除多個檢測點中的無效時刻點,并利用雙端行波故障定位原理進行不代入行波波速的故障測距。仿真表明：不代入行波波速的多測點直流輸電線路行波故障測距具有較高的測距精度和耐過渡電阻能力,個別檢測點時間無效不影響測距可靠性。(2)分析直流輸電線路雷電反擊和雷電繞擊的故障機理,基于兩種情況下的檢測點首波頭極性差異構(gòu)成判據(jù),實現(xiàn)直流線路的反擊與繞擊性質(zhì)辨識。仿真表明：基于極電流行波極性的雷擊閃絡(luò)類型識別方法是有效的,且可以根據(jù)任意一個檢測點的極電流行波首波頭極性實現(xiàn)雷擊閃絡(luò)性質(zhì)辨識。(3)為準確辨識雷擊干擾,對雷擊故障與雷擊未故障的時域波形特點進行了仿真分析,并提出了利用零模電流變化量分段均值進行雷擊故障與雷擊干擾的識別方法。仿真表明：判據(jù)實用、有效,當時域波形特征不明顯時,可僅利用距離雷擊位置較近的檢測點對雷擊故障和雷擊干擾進行判別。
【關(guān)鍵詞】：高壓直流輸電線路 多測點 行波 故障測距 雷擊辨識
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM75
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 選題背景與意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 直流輸電線路故障測距12-15
• 1.2.2 直流輸電線路雷擊辨識15-16
• 1.3 論文的主要內(nèi)容16-19
• 第二章 直流輸電線路故障機理及行波特性分析19-31
• 2.1 引言19
• 2.2 直流系統(tǒng)模型19-20
• 2.3 直流輸電線路故障分析20-24
• 2.3.1 單極直流線路故障分析20-22
• 2.3.2 雙極直流線路故障分析22-24
• 2.4 直流輸電線路故障行波傳播特性分析24-27
• 2.4.1 單極直流輸電線路行波傳播特性解析24-25
• 2.4.2 雙極直流輸電線路行波傳播特性解析25-26
• 2.4.3 兩種極端情況下直流線路行波的折反射特點分析26-27
• 2.5 直流輸電線路故障行波的衰減特性分析27-28
• 2.6 直流輸電線路模量行波波速變化特性分析28-29
• 2.7 本章小結(jié)29-31
• 第三章 直流輸電線路故障行波特性仿真分析31-43
• 3.1 引言31
• 3.2 邊界端口對行波特性的影響31-33
• 3.3 過渡電阻大小對行波特性的影響33
• 3.4 故障距離對行波特性的影響33-40
• 3.4.1 行波波頭特征提取34-38
• 3.4.2 波形相似度計算38-40
• 3.5 不同故障類型的電流行波特性分析40-41
• 3.6 本章小結(jié)41-43
• 第四章 基于多測點的直流輸電線路行波故障測距43-67
• 4.1 引言43-44
• 4.2 基于羅氏線圈的沿線布點方案描述44-46
• 4.3 多測點行波故障測距實用性分析46-48
• 4.4 基于故障電流行波綜合分析的故障區(qū)段定位方法48-53
• 4.4.1 基于相關(guān)系數(shù)的檢測點內(nèi)區(qū)段判別48-50
• 4.4.2 基于模極大值和模量時差的檢測點外區(qū)段判別50-51
• 4.4.3 基于時標的故障區(qū)段判別51-53
• 4.5 基于波到時刻的無效時刻點剔除53-57
• 4.6 不代入波速的多測點直流線路故障定位算法57-64
• 4.6.1 故障測距原理及步驟57-59
• 4.6.2 仿真算例59-64
• 4.7 本章小結(jié)64-67
• 第五章 基于多測點的直流輸電線路雷擊辨識方法研究67-85
• 5.1 引言67
• 5.2 直流輸電線路雷擊模型介紹67-69
• 5.3 多測點雷擊暫態(tài)電流特性仿真分析69-70
• 5.4 基于極電流行波首波頭極性的雷擊閃絡(luò)性質(zhì)辨識70-79
• 5.4.1 直流輸電線路雷電反擊與繞擊特性分析70-77
• 5.4.2 雷擊閃絡(luò)性質(zhì)辨識步驟及算例驗證77-79
• 5.5 基于零模電流變化量分段均值的雷擊故障與雷擊干擾辨識79-84
• 5.5.1 直流輸電線路雷擊故障與雷擊干擾的時域波形分析79-82
• 5.5.2 雷擊故障與雷擊干擾辨識步驟及算例驗證82-84
• 5.6 本章小結(jié)84-85
• 第六章 總結(jié)與展望85-87
• 6.1 全文工作總結(jié)85-86
• 6.2 后續(xù)研究工作展望86-87
• 致謝87-89
• 參考文獻89-93
• 附錄 作者攻讀碩士期間申請的專利和參加的科研項目93
• 一、攻讀碩士期間申請的專利93
• 二、參加的科研項目93

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本文編號：717796