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《华北电力大学(河北)》 2004年
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中性点非有效接地系统单相接地行波定位方法的研究

严凤  
【摘要】:中性点非有效接地是中压电网中性点的典型接地方式,这种接地方式的系统可靠性高,在发生单相接地后,接地相的接地电流很小。中性点非有效接地系统中的线路单相接地故障定位是一个至今在国内外还没有很好解决的难题。本文主要研究中性点非有效接地系统单相接地的定位问题,鉴于这种系统中线路的特点是单电源且带有分支,所以研究的核心内容集中在对单电源带分支线路的故障定位方面,主要研究内容如下: 通过对各种定位方法进行分析,最后选择了受过渡电阻和线路不对称等因素影响小、适用性强的单端行波法作为单电源带分支线路的故障定位方法。结合行波在阻抗不匹配点发生反射的机理,从新的角度来分析行波在带分支线路上的传播特点,将来自非故障点的反射波作为判断故障区间和故障点的依据,实现了间接行波定位法。 提出的方法需要对带分支线路的具体结构进行分析,以找到确定故障点的反射波。带分支的线路发生接地时,接地点的反射波混杂在由线路的分支节点和许多端点造成的众多反射信号中,通常的方法很难识别出来自故障点的反射信号。当波的传播速度和线路的结构已知时,各个阻抗不匹配点反射波到达检测端的时刻就可以确定,利用小波包比一般小波变换能更好地表示信号高频信息的特点,根据小波分析对暂态信号的奇异性检测理论,提取出暂态行波中来自阻抗不匹配点的反射波,建立了一套用小波包提取特征反射波的方法。 找到了一种分两步来确定故障点的定位方法。首先是利用特征反射波确定故障区段,发生故障后,在带分支线路上阻抗不匹配点反射波到达检测端的时刻,进行归一化局部能量计算,计算得到的数据组成一个局部能量特征矩阵,根据该矩阵中的数据来确定线路大矩阵特征波的信息,从而确定故障区段。在确定了故障区段的基础上,进一步找到与故障点相关的两个特征反射波,由这两个波的最大相关时间计算得到的故障点到检测端的距离。 对行波定位方法在中性点非有效接地系统不同的中性点接地方式和不同的单相接地情况下的应用进行了分析。由于行波定位法只利用接地故障初期很短时间内的暂态行波信号,接地故障后期的故障发展情况对开始的暂态行波信号没有影响,所以行波定位法适用于各种单相接地情况。
【学位授予单位】:华北电力大学(河北)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TM862

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