本文關鍵詞：配電線路故障測距方法研究

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【摘要】：隨著現(xiàn)代電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展,配電網(wǎng)的結構也越來越復雜,其故障測距方法已無法滿足系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性及可靠性。相比于傳統(tǒng)的測距方法,行波法不受系統(tǒng)運行方式、過渡電阻等因素的影響,使其受到了廣泛的關注,成為故障測距技術的研究熱點。本課題主要采用快速獨立分量法對配電網(wǎng)故障行波測距分析,進行測距新方法的研究。針對配電網(wǎng)系統(tǒng)的結構,研究了配電網(wǎng)線路模型,分析了配電線路的故障暫態(tài)行波傳輸特性。故障后的行波信號是具有非高斯性、突變性、非平穩(wěn)性的混合信號,其可以等效為線性數(shù)學模型。根據(jù)配電線路的行波提取要求,分析了峭度和負熵的獨立分量法(Fast ICA)對非高斯性質(zhì)的混合信號和故障電流信號分離特點;負熵算法能夠可靠分離交流故障暫態(tài)電流信號,可用于對配電線路的故障行波特性分析,建立將故障電流行波信號為信號源的Fast ICA故障測距算法。采用單通道的故障測距方法可以節(jié)約測距成本,在此基礎上建立了基于負熵的單通道Fast ICA最優(yōu)目標函數(shù)。通過對混合電流信號的線性等效,提取含有故障特征的電流行波信號,判斷故障電流行波波頭極性是否一致并捕獲前兩個最大波頭的時間,利用單端法測距公式計算距離。利用Matlab/simulink構建了配電系統(tǒng)模型;對不同支路、不同位置故障點和不同接地等運行方式故障測距進行仿真,結果表明單通道Fast ICA測距方法準確、可靠。
【關鍵詞】：配電線路 故障測距 行波 快速獨立分量 單通道
【學位授予單位】：西安科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM75
【目錄】：

• 摘要2-3
• ABSTRACT3-7
• 1 緒論7-14
• 1.1 選題的背景研究的意義7-8
• 1.1.1 選題背景7
• 1.1.2 研究意義7-8
• 1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀8-12
• 1.2.1 國內(nèi)的研究現(xiàn)狀8-10
• 1.2.2 國外的研究現(xiàn)狀10
• 1.2.3 行波分析方法10-12
• 1.3 本課題的主要研究內(nèi)容12-14
• 2 配電線路故障暫態(tài)行波分析14-24
• 2.1 配電線路模型14-15
• 2.2 配電線路行波參數(shù)特征分析15-20
• 2.2.1 行波的波速和波阻抗15-17
• 2.2.2 行波的透射和反射17-18
• 2.2.3 行波的衰減和色散18-20
• 2.3 行波的傳輸特性分析20-22
• 2.3.1 行波在母線處的反射和折射20-21
• 2.3.2 行波在故障點處的反射和折射21
• 2.3.3 行波在對端（末端）線路處的反射21-22
• 2.4 配電線路單端行波法22-23
• 2.5 本章小結23-24
• 3 Fast ICA測距算法研究24-37
• 3.1 獨立分量法24-25
• 3.2 Fast ICA算法25-33
• 3.2.1 峭度Fast ICA算法26-30
• 3.2.2 負熵Fast ICA算法30-33
• 3.3 單通道Fast ICA算法33-35
• 3.4 測距算法的選擇35-36
• 3.5 本章小結36-37
• 4 配電線路行波測距方法研究37-48
• 4.1 配電線路行波故障測距方案37-42
• 4.1.1 暫態(tài)電流信號的提取38-39
• 4.1.2 單通道Fast ICA故障測距的原理39-41
• 4.1.3 單通道Fast ICA故障測距的算法41-42
• 4.2 單通道Fast ICA測距方法實現(xiàn)42-47
• 4.2.1 單通道Fast ICA故障測距流程43-44
• 4.2.2 單通道Fast ICA故障測距實現(xiàn)步驟44-47
• 4.3 本章小結47-48
• 5 單通道Fast ICA測距方法仿真48-61
• 5.1 建立配電系統(tǒng)仿真模型48-50
• 5.2 基于Fast ICA的行波故障測距仿真分析50-59
• 5.2.1 含不同線路分支Fast ICA測距仿真51-55
• 5.2.2 不同故障位置的Fast ICA測距仿真55-59
• 5.3 行波特征不受接地方式影響的驗證59-60
• 5.4 本章小結60-61
• 6 結論及展望61-63
• 6.1 結論61
• 6.2 展望61-63
• 致謝63-64
• 參考文獻64-68
• 攻讀學位期間發(fā)表論文情況68

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本文編號：601329