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《华南理工大学》 2010年
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高压直流输电系统换相失败诊断研究

高彩亮  
【摘要】: 高压直流(High Voltage Direct Current, HVDC)输电作为远距离、超大容量的输电方式之一,为我国经济发展起了不小的作用,并带来了巨大的经济效益。而作为HVDC系统常见故障之一的换相失败会对其运行产生不利影响,甚至会导致系统停运,影响电力系统的安全运行。快速准确的换相失败诊断方法是采取有效控制措施的前提,可以提高HVDC系统运行的安全稳定性。 本文首先介绍了国内外HVDC系统和换相失败诊断的研究现状,归纳了目前换相失败诊断方法,并分析了现有方法存在的问题。 其次,从HVDC系统换相机理出发,分析研究了与换相失败有关的因素,得到了其发生的原因及危害,并提出了相应的预防控制措施。 再次,研究了小波分析和奇异值分解在故障特征提取中的应用,并给出了二者存在的问题。本文将二者优点结合,提出了应用小波-奇异值分解提取故障特征的方法,再利用支持向量机(Support Vector Machine, SVM)良好的分类特性,建立了基于小波-奇异值和SVM的换相失败诊断模型。接着应用PSCAD/EMTDC软件仿真HVDC系统的换相失败,提取故障直流电流的小波-奇异值作为SVM的学习样本,利用偏二叉树SVM多分类算法和基于矩阵相似度的核函数参数选定法,借助MATLAB中的SVM工具包进行求解,通过对学习样本的训练和测试,验证了本方法的有效性。 最后,根据天广直流输电工程的配置数据,应用PSCAD/EMTDC建立了其详细的仿真模型,通过仿真试验获取换相失败的SVM训练样本并对其训练。将近年来天广直流工程发生的一些典型故障作为诊断对象,提取其直流电流小波-奇异值输入到已训练好的SVM中测试,得到的诊断结果与实际情况一致,进一步验证了本方法的实用性。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM721.1

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 慈文斌;±660kV银东直流输电系统换相失败研究[D];山东大学;2011年
2 徐松林;高压直流输电换相失败故障诊断研究[D];华南理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 王国胜;支持向量机的理论与算法研究[D];北京邮电大学;2008年
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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8 郑绍坤;郑坚;熊超;张军;;小波变换及AR模型谱估计在履带车辆振动信号处理中的应用[J];兵工自动化;2008年06期
9 张炜;程锦房;;一种三轴磁传感器正交误差校正的简便方法[J];兵工自动化;2009年12期
10 姜文志;顾佼佼;胡文萱;王彦;;基于多模型结合的军事命名实体识别[J];兵工自动化;2011年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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6 李洋;李双田;;小波图像去噪算法分析[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
7 赵兵;;数据挖掘技术在电力负荷管理终端中的应用[A];2007中国电机工程学会电力系统自动化专委会供用电管理自动化学科组(分专委会)二届三次会议论文集[C];2007年
8 韩朝晖;;利用小波包分析提取信号分量[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
9 孙晋超;刘凯;;基于MATLAB的电力系统稳定器和静止无功补偿器对电力传输稳定性的仿真[A];贵州省电机工程学会2007年优秀论文集[C];2008年
10 何田;王立清;刘献栋;朱永波;;基于奇异值分解的信号处理机理及其应用[A];2008年航空试验测试技术峰会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 范迪;沉渣厚度超声检测信号处理技术研究及应用[D];山东科技大学;2010年
2 张海涛;自律计算系统的自律可信性评估研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 张明;电能质量扰动相关问题研究[D];华中科技大学;2010年
4 周子冠;电网多数据源在线诊断方法研究[D];中国电力科学研究院;2010年
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7 王宇;机械噪声监测中盲信号处理方法研究[D];昆明理工大学;2010年
8 吴云龙;GOCE卫星重力梯度测量数据的预处理研究[D];武汉大学;2010年
9 张荣国;变形表面主动轮廓建模理论与方法[D];合肥工业大学;2011年
10 彭俊;黄河水沙变化过程及其三角洲沉积环境演变[D];华东师范大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李锦;基于声波的运动车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
2 李金华;基于SVM的多类文本分类研究[D];山东科技大学;2010年
3 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
4 丁雷;白鼠脑电信号远控采集处理系统的设计与研究[D];山东科技大学;2010年
5 钟丽辉;SD大鼠闪光视觉诱发电位的少次提取和神经元放电的初步研究[D];郑州大学;2010年
6 刘磊;多泥沙河流水库优化调度研究[D];郑州大学;2010年
7 李卫鹏;正交小波变换支持向量数据描述方法在故障诊断中的应用研究[D];郑州大学;2010年
8 张磊;基于支持向量机的反垃圾电话技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 朱明;基于信息熵的导航传感器故障诊断技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 陈勇;吴艳辉;;基于PSCAD/EMTDC的高压直流输电控制系统的仿真分析[J];电力科学与工程;2008年09期
3 徐政,蔡晔,刘国平;大规模交直流电力系统仿真计算的相关问题[J];电力系统自动化;2002年15期
4 杨卫东,薛禹胜,荆勇,晁剑,黄蔚亮,洪潮,杨彬彬;南方电网中多个直流系统间的协调功率恢复策略[J];电力系统自动化;2003年15期
5 项玲,郑建勇,胡敏强;多端和多馈入直流输电系统中换相失败的研究[J];电力系统自动化;2005年11期
6 林凌雪;张尧;钟庆;武志刚;;基于小波能量统计法的HVDC换相失败故障诊断[J];电力系统自动化;2007年23期
7 龙霏;蔡泽祥;李晓华;朱林;;含多馈入直流的广东电网EMTDC仿真建模[J];电力系统自动化;2010年03期
8 汪隆君;王钢;李海锋;李志铿;;交流系统故障诱发多直流馈入系统换相失败风险评估[J];电力系统自动化;2011年03期
9 张敬春;谷爱昱;莫慧芳;;基于小波能量谱分析的电机故障诊断[J];电力系统及其自动化学报;2006年03期
10 欧开健,任震,荆勇;直流输电系统换相失败的研究(一)——换相失败的影响因素分析[J];电力自动化设备;2003年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 杨卫东;多馈入直流输电系统的控制策略研究[D];浙江大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 刘凤龙;高压直流输电系统故障诊断方法研究[D];昆明理工大学;2010年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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2 杨卫东;多馈入直流输电系统的控制策略研究[D];浙江大学;2001年
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6 王凤利;基于局域波法的转子系统非线性动态特性及应用研究[D];大连理工大学;2003年
7 孙德山;支持向量机分类与回归方法研究[D];中南大学;2004年
8 刘金英;灰色预测理论与评价方法在水环境中的应用研究[D];吉林大学;2004年
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10 姚焕玫;基于GIS技术的湖泊水质污染综合评价的研究[D];武汉大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 余秀月;提高受端为弱系统的HVDC/AC系统稳定性的逆变侧控制方法研究[D];广西大学;2003年
2 陈琦;高压直流输电系统的实时数字仿真研究[D];武汉大学;2004年
3 金福德;HVDC系统换相失败故障对交流侧保护的影响[D];浙江大学;2005年
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6 富强;特高压直流输电换相机理的分析与仿真[D];华北电力大学(北京);2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈红军;高压直流输电系统故障及控制策略[J];华中电力;2001年05期
2 靳希;郎鹏越;杨秀;;多馈入高压直流输电系统中的换相失败浅析[J];上海电力学院学报;2006年01期
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7 朱艺颖,王明新,印永华;三广直流输电系统调试中阀避雷器爆炸事故分析[J];电力系统自动化;2005年11期
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3 高彬;王钢;李海锋;李志铿;;一种降低HVDC系统换相失败发生频率的模糊控制器设计[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年
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6 国建宝;牛新生;刘玉田;;受端山东电网稳定性分析[A];2008中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2008年
7 ;A Tool Wear Predictive Model Based on SVM[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
8 王红伟;董慧;;一种提高SVM分类精度的调制信号识别方法[A];2010年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2010年
9 ;Improved Particle Swarm Optimized SVM for Short-term Traffic Flow Predication[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高彩亮;高压直流输电系统换相失败诊断研究[D];华南理工大学;2010年
2 徐松林;高压直流输电换相失败故障诊断研究[D];华南理工大学;2012年
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5 陈桥平;云广直流接入后交流电网故障对直流输电系统换相失败的影响研究[D];华南理工大学;2010年
6 王超;考虑换相失败的换流站开关函数模型[D];华北电力大学;2012年
7 刘翀;多直流馈入系统运行特性分析[D];中国电力科学研究院;2009年
8 郑传材;特高压直流运行故障特性及其对受端系统影响研究[D];华南理工大学;2010年
9 金福德;HVDC系统换相失败故障对交流侧保护的影响[D];浙江大学;2005年
10 周金萍;采用新型换流变压器及其滤波系统对HVDC换相失败影响的研究[D];湖南大学;2008年
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