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《浙江大学》 2005年
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电力系统继电保护快速滤波算法研究

黄瀛  
【摘要】:传统继电保护滤波算法,由于其滤波速度与滤波能力间的矛盾,速度与准确度难以进一步提高。为解决传统滤波算法的问题,论文对高压输电线路的暂态过程、最小二乘算法、卡尔曼滤波算法、自适应滤波算法、非线性最小二乘算法、遗传算法理论以及算法误差评估理论进行了深入的研究,主要工作是寻找速度更快、准确度更高的保护滤波算法或算法配置策略。所取得的成果包括: 1.提出高压输电线路故障高频噪声信号“主频”理论,指出故障信号高频噪声分量中存在一个主频,其能量远远大于高频噪声中的其它频率成分,其频率随故障距离和系统阻抗的不同变化范围较大。 2.提出了一种基于频率—衰减时常特性的最小二乘算法模型性能评价方法,并使用此评价方法对最小二乘算法的各种模型进行了评价,得到了最小二乘算法的最佳模型。 3.提出了基于高频噪声主频估计的自适应最小二乘算法,大大提高了保护滤波算法的计算速度。 4.研究了非线性最小二乘算法在电力系统滤波计算中的应用问题。 5.提出了滤波算法误差评估器的概念和一种实现方案。 论文各章概貌简述如下 第一章对高压输电线路故障暂态过程进行了全面的研究,提出了故障高频噪声主频理论,并对故障信号暂态噪声各分量的频率成分及各频率成分间的关系进行了研究。第二章通过对电力系统常用的最小二乘算法、傅氏算法和卡尔曼滤波算法的研究指出,傅氏算法可以看作最小二乘算法的一种特例;而当把输入信号暂态噪声当作白噪声的情况下,卡尔曼滤波算法蜕化为最小二乘算法。第三章对最小二乘算法的各种模型进行了定性的分析和定量的比较,为此还提出了一种最小二乘算法模型性能定量比较方法。第四章通过对自适应滤波理论和遗传算法的研究,提出了基于高频噪声主频估计的自适应最小二乘算法。第五章针对基于高频噪声主频估计的自适应最小二乘算法计算量过大的问题,对非线性最小二乘算法在电力系统中的应用进行了研究,通过把高频噪声主频频率放入非线性最小二乘算法的待求量,提高了快速滤波算法的计算速度。第六章通过对滤波算法误差与输入信号的噪声水平间关系的研究,提出了误差评估器的思想和一种
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TM771

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 李一泉;电容式电压互感器(CVT)对超(特)高压输电线路保护影响的研究[D];浙江大学;2006年
2 张雪松;数字式变压器差动保护若干问题研究[D];浙江大学;2006年
3 沈冰;超(特)高压输电线路保护原理与技术的研究[D];浙江大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄瀛,何奔腾;继电保护中最小二乘算法的最佳噪声模型[J];电力系统自动化;2004年09期
2 黄瀛,何奔腾,王文雄,马文龙;基于噪声估计的自适应快速距离保护[J];电力系统自动化;2004年14期
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10 柴旭峥,文习山,关根志,彭宁云;一种高精度的电力系统谐波分析算法[J];中国电机工程学报;2003年09期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 李明孜,赵惠昌;基于双交叉滤波器的电网频率测量方法及其DSP实现技术[J];电测与仪表;2005年08期
3 雷锡社;刘敏;;基于神经网络的高精度电力系统谐波分析[J];电测与仪表;2007年03期
4 李振然;基于递推最小二乘算法和自适应采样的微机自动准同期[J];电工电能新技术;1995年03期
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10 连鸿波,杨以涵,潘永刚,谭伟璞;小电流接地系统中面向单相接地故障的自动重合闸技术[J];电力系统自动化;2004年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张慧芬;潘贞存;田质广;桑在中;;一种中低压配电网单相接地故障选线新方法[A];全国电网中性点接地方式与接地技术研讨会论文集[C];2005年
2 蔡广林;韦化;;网格计算及其在电力系统的应用初探[A];广西电机工程学会第九届青年学术论坛论文集[C];2006年
3 张雪松;何奔腾;;变压器励磁涌流的相移比较鉴别方法[A];中国水力发电工程学会继电保护专业委员会成立大会暨学术研讨会学术论文集[C];2005年
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6 王函韵;胡骅;朱卫东;甘德强;;信息不确定性对电网无功优化的影响[A];浙江电力科学发展[C];2005年
7 王正风;汤伟;吴昊;谢大为;;论等耗量微增率和等网损微增率与最优潮流的关系[A];第四届安徽科技论坛安徽省电机工程学会分论坛论文集[C];2006年
8 张莉;崔琪;;电流互感器饱和对电磁型继电器的影响及对策[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
9 王磊;郝士琦;戎雁;;基于瞬时特征参数提取的数字通信信号解调[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
10 霍效新;刘剑锋;;归一化LMS自适应多径时间延迟估计方法仿真研究[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(下册)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴艳;多传感器数据融合算法研究[D];西安电子科技大学;2003年
2 张艳霞;微机保护自适应算法和暂态特征量算法的研究[D];天津大学;2003年
3 陈国庆;交流输电线路绕击仿真模型及同杆双回耐雷性能的研究[D];重庆大学;2003年
4 王韶;基于PC机群的大电力系统可靠性评估模型及并行处理研究[D];重庆大学;2004年
5 王志华;超高压线路故障行波定位及高压变频技术研究[D];华中科技大学;2004年
6 全玉生;高压架空输电线路故障测距新算法的研究[D];西安交通大学;1999年
7 江渝;快速可连续调节消弧线圈谐振接地系统的研究[D];重庆大学;2005年
8 王路;复杂交、直流互联系统的电磁—机电暂态混合仿真和相关问题的研究[D];四川大学;2005年
9 郭征;特高压长线路分相电流差动保护新原理[D];天津大学;2004年
10 苗友忠;配电系统馈线整体化暂态保护与分布智能故障定位的研究[D];天津大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 唐杰阳;在线无功优化控制系统的实用组合算法及策略研究[D];河海大学;2006年
2 胡佐;小电流接地系统单相接地故障选线方法与应用技术研究[D];湖南大学;2006年
3 李平;多速率滤波器组理论在小电流接地系统单相接地故障选线中的应用研究[D];西南交通大学;2007年
4 马玉龙;电能质量监测系统厂站装置的研究[D];华北电力大学;2001年
5 乔玮;高压电网的故障选相及电网故障自动仿真软件[D];浙江大学;2002年
6 惠学军;基于小波神经网络的小电流接地系统单相接地故障定位研究[D];河海大学;2002年
7 江渝;快速可连续调节消弧线圈在小电流接地系统中的应用研究[D];重庆大学;2002年
8 张志劲;500kV同杆双回输电线路耐雷性能研究[D];重庆大学;2002年
9 陈安伟;基于快速调节消孤线圈的新型接地故障保护方法研究[D];重庆大学;2002年
10 蔡雅萍;10kV配电网中性点灵活接地方式及接地故障检测系统的研究[D];中国电力科学研究院;2002年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王增平,高中德,张举,李海英,王铁强,柳焯;模糊理论在变压器保护中的应用[J];电力系统自动化;1998年02期
2 廖泽友,鲍伟廉,杨奇逊,杨维娜,蔡虎;数字式高压线路电流纵差保护的通信技术[J];电力系统自动化;1999年18期
3 马晓旭,张传利,夏明超,黄益庄;基于离散隐马尔科夫模型的变压器励磁涌流鉴别新算法[J];电力系统自动化;2000年03期
4 董新洲,葛耀中,贺家李,郭效军,薄志谦;输电线路行波保护的现状与展望[J];电力系统自动化;2000年10期
5 董杏丽,董新洲,张言苍,郭效军,葛耀中;基于小波变换的行波极性比较式方向保护原理研究[J];电力系统自动化;2000年14期
6 董杏丽,葛耀中,董新洲,张言苍;基于小波变换的行波幅值比较式方向保护[J];电力系统自动化;2000年17期
7 文明浩,陈德树,尹项根;超高压长线相量差动保护的研究[J];电力系统自动化;2000年20期
8 李贵存,刘万顺,贾清泉,操丰梅,李营,邓慧琼;利用小波原理检测电流互感器饱和的新方法[J];电力系统自动化;2001年05期
9 董杏丽,葛耀中,董新洲;基于小波变换的无通道全线速动行波保护[J];电力系统自动化;2001年10期
10 曹豫宁,李永丽,张兴华,梅云;基于小波变换的电流互感器饱和实时检测新判据[J];电力系统自动化;2001年10期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 哈恒旭;超高压输电线路边界保护的研究[D];西安交通大学;2002年
2 徐习东;电力变压器纵差保护研究[D];浙江大学;2005年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵旺初;电力网的谐波源及降低谐波的措施[J];电力建设;1999年09期
2 索南;葛耀中;陶惠良;;六序故障分量及其在同杆双回线中的故障特征[J];电力系统自动化;1989年04期
3 黄瀛,何奔腾;继电保护中最小二乘算法的最佳噪声模型[J];电力系统自动化;2004年09期
4 张哲,陈德树;递推滤波算法中非周期分量处理方法的探讨[J];电力系统自动化;1994年01期
5 刘明波,陈学军;电力系统无功优化的改进内点算法[J];电力系统自动化;1998年05期
6 何奔腾;暂态能量法超高速方向保护——基本原理[J];电力系统及其自动化学报;1992年01期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 戴方涛,唐勇,王慧,江世芳;利用故障感应噪声高频信号的高频噪声测距方案[J];电力自动化设备;1996年03期
2 李吉贵;油田稳定泵房噪声治理初探[J];医学动物防制;2005年07期
3 张兴国;李靖;刘上乾;冀芳;;一种基于数学形态学的红外图像分割方法[J];制导与引信;2006年04期
4 姜丽华;;管路噪声的控制方法[J];选煤技术;2005年05期
5 周俊;祝大军;刘大刚;刘盛纲;;粒子模拟中的时偏FDTD算法[J];计算物理;2007年05期
6 李正国,李占,刘敬民,罗莉萍;船舶尾轴高频噪声的诊断与分析[J];航海技术;1999年03期
7 任玉婷;浅析溢流阀高频噪声的产生原因及其控制[J];液压与气动;2001年07期
8 肖遥;张小武;邬雄;林志波;李澍森;张广州;万保权;;HVDC换流站取消载波通信噪声滤波器的可行性[J];电力系统自动化;2007年10期
9 陶庭叶;高飞;吴兆福;;基于提升小波的单历元GPS变形监测信号的去噪[J];大地测量与地球动力学;2011年03期
10 黄瀛,何奔腾;基于高频噪声主频估计的自适应最小二乘算法[J];中国电机工程学报;2004年07期
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1 张剑;谈国新;宋婉娟;余永宏;;VR/AR中基于贝叶斯预测滤波算法框架的实现[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
2 吴秋平;万德钧;徐晓苏;房建成;;车载GPS/DR组合导航系统的联合卡尔曼滤波算法[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
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4 杨晓东;向凤红;毛剑琳;郭宁;;改进粒子滤波算法在二元无线传感器网络目标跟踪的应用[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
5 亓洪;陈则来;杨增红;;一种简单抗脉冲移动平均滤波算法在特种设备检验检测中的应用[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
6 张应博;;神经网络训练中的迭代扩展卡尔曼粒子滤波算法[A];2010年全国开放式分布与并行计算机学术会议论文集[C];2010年
7 戴娅平;杨位钦;蒋秀英;;混合坐标系下的机动目标跟踪[A];1993中国控制与决策学术年会论文集[C];1993年
8 张智斌;钱山;李恒年;;利用北斗导航系统的航天器姿态联合滤波算法[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
9 陈正旭;;区域自动站降水资料质量控制技术研究及图形化分析应用[A];第26届中国气象学会年会第三届气象综合探测技术研讨会分会场论文集[C];2009年
10 郎琪;邹昕;李洋;陈婷婷;王文生;;基于联合变换相关探测的滤波算法研究[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(1)[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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2 王作洲;警惕节庆期间烟花爆竹噪声对畜禽的危害[N];中国畜牧兽医报;2007年
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6 张国圣熊学莉 刘胜江;余争平:为祖国铸盾[N];光明日报;2007年
7 熊学莉 刘胜江 本报记者  范炬炜;在创新中不断攀登[N];解放军报;2007年
8 姜曙光;欧美研究未来20年的翼身融合体静音飞机[N];中国航空报;2007年
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10 胡艳波王长安;哈尔滨局科学推行燃油“低烧”成效显著 北京局利用科技手段积极治理环境污染[N];人民铁道;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄瀛;电力系统继电保护快速滤波算法研究[D];浙江大学;2005年
2 赵瑞珍;小波理论及其在图像、信号处理中的算法研究[D];西安电子科技大学;2001年
3 张鹤冰;概率假设密度滤波算法及其在多目标跟踪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2012年
4 黄煜梅;CMOS蓝牙收发器中低噪声放大器的设计及高频噪声研究[D];复旦大学;2004年
5 肖延国;智能传感器侦察网络中的目标跟踪算法研究[D];中国科学技术大学;2007年
6 尹建君;线性/非线性系统的混合动态滤波理论及应用[D];复旦大学;2008年
7 董清华;地基、结构及其相互作用系统参数识别理论[D];西安建筑科技大学;2004年
8 黄琳;非线性滤波理论在航天器姿态确定中的应用[D];哈尔滨工业大学;2007年
9 韩华;基于改进粒子滤波算法的多目标智能视频跟踪研究[D];东华大学;2012年
10 孟晋丽;基于邻域相关性的小波域滤波算法研究[D];西北工业大学;2006年
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1 袁科珂;数字视频滤波及硬件实现[D];南京理工大学;2004年
2 王晓卿;改进的粒子滤波算法在交互式多模型算法中的应用[D];太原理工大学;2011年
3 耿中元;入射光复用滤波和光辐射强度估计的改进[D];天津大学;2007年
4 任淑云;基于粒子滤波算法的交通状态估计研究[D];北京交通大学;2010年
5 卢舒勃;民用飞机导航传感器滤波算法研究[D];上海交通大学;2011年
6 常依斌;模糊神经网络自组织控制在自动舵中的应用[D];上海海运学院;2003年
7 李璋静;一种新的用于机动目标跟踪的自适应滤波算法[D];南京理工大学;2006年
8 胡剑琛;微机继电保护数据预处理的研究[D];华北电力大学(北京);2005年
9 陈华志;基于雷达/红外数据融合多目标跟踪滤波算法的研究[D];电子科技大学;2011年
10 刘剑;基于数学形态学的形态滤波算法研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
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