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《西南交通大学》 2007年
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复小波变换在小电流单相接地故障选线中的应用研究

张大波  
【摘要】: 小电流接地系统单相接地选线是电力系统中没有彻底解决的问题。利用稳态信号的方法由于稳态接地电流微弱,电弧不稳定等原因误选率很高,近年来的研究热点主要集中在利用暂态信号来构造选线算法。本论文致力于利用复小波变换来尝试解决小电流接地选线问题。 系统阐述了复小波变换的基本理论,复小波变换可以以较小的代价同时克服离散实小波变换无相位信息、平移敏感性、方向性差这些缺点中的两个到三个。对电力系统来说,复小波变换后的系数为复系数,可以提取相位信息,因而有着重要的意义。 从稳态和暂态两方面分析了小电流接地系统单相接地故障。分析表明,单相接地故障后各线路会产生明显的暂态零序电流,并且呈现故障线路与健全线路零序暂态电流流向相反、故障线路零序电流幅值最大的特点,这种特点在特征频带ω′_L到ω′内不受接地方式的影响。 分析了不同结构电网单相接地暂态零序电流的时频分布,发现单相接地后暂态信号的特征频带会随着电网结构、故障模式等因素而处于不同区域,并且特征频带内不同频率暂态信号在时间带上的分布也各不相同。 提出了自适应时频带相差统计的小电流接地选线方法,这种方法利用复小波变换的模值来自适应捕捉暂态故障区域,利用故障线路与非故障线路复小波的相位相差π来选择故障线路,并借鉴统计学的原理统计出特征时频区域的整体相位差。这种方法利用了暂态时频区域的绝大部分信号,信息利用率高。由于统计的是整体区域的相位差,少量区域的特征被破坏不会影响整体的判断,增强了抗干扰能力,为可靠的选择故障线路提供了保障。 经过大量的仿真验证了自适应时频相差统计法的有效性和可靠性,结果表明,这种判据不受接地方式、过渡电阻、合闸角的影响,能够可靠的选择出故障线路。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM862

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