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《华北电力大学》 2000年
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基于小波分析的小电流接地系统单相接地故障选线研究

肖鹏  
【摘要】: 小电流接地系统单相接地故障选线是一个长久以来未能得到很 好解决的问题。由于系统故障信号非常微弱,很容易受到各种干扰 的影响,同时故障条件、运行方式不同,信号特征也不一样,已经 提出并且在实践中取得应用的一些方法都存在这样那样的缺陷,无 法适应复杂多变的故障情况。 为了进一步寻求更为有效的选线方法,我们考虑对故障发生时 所产生的暂态信号分量所提供的故障信息加以利用,作为判断故障 线路的依据。而处理暂态信号需要一种比较合适的分析手段,这是 传统的一些信号处理方法(如傅利叶变换等)所不能胜任的。 小波变换(或称小波分析)是近年来发展壮大起来的应用数学 领域的一个分支,已经在多个领域取得了应用,引起各学科的广泛 注意。作为一种新颖的时频分析方法,小波变换具有良好的时频局 部性,并且随着分析信号频率高低的变化自适应地调节其时频窗的 形状,被认为是暂态信号的理想分析工具。因此,本文尝试将小波 变换应用于小电流接地系统选线问题的解决。 在详细分析故障后系统各处电压电流信号的变化情况之后,本 文提出了一种新的选线判据,它利用各出线零序电流暂态分量的小 波变换细节分量,依据特征点处各值的方向确定故障线路或母线故 障。大量的数值仿真计算和动模试验验证了该方法的有效性。 在分析过程中,我们逐渐发现了造成以往选线方案失效的因素, 如三相电流互感器不平衡电流的影响,接地电阻引起的信号衰减, 电压过零点接地问题等,并尝试着对它们进行探讨和解决,提出了 一些新颖的应对措施。同时,又从多个方面考察了小波分析用于故 障选线所碰到的一些问题,如采样率的确定,母小波函数的选取, 分解尺度的选择依据,快速算法的实现等,为方案的实用化奠定了 基础。
【学位授予单位】:华北电力大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2000
【分类号】:TM86

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