t型输电线路精确故障定位算法研究

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1、学校代码：密级：公开如交暴硕士学位论文型输电线路精确故障定位算法研究作者姓名王召磊学科专业电气工程指导教师刘明光教授硕士学位论文型输电线路精确故障定位算法研宄作者：王召嘉导师：刘明光北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、縮印或扫描等复制手段保存、汇编以供査阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文

2、献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名签字日期：丨年签字日期：年力月吵日学校代码：密级：公开北京交通大学硕士学位论文型输电线路精确故障定位算法研宄作者姓名：王召嘉学号：导师姓名：刘明光职称教授学位类别：工学学位级别：硕士学科专业：电气工程研究方向：电力系统故障诊断北京交通大学年月致谢本论文的研宂工作是在导师刘明光教授的悉心指导和亲切关怀下完成的。刘老师渊博的专业知识、严肃的科学态度、严谨的治学精神和精益求精的工作作风令我受益匪浅，导师平易近人的为人风格和乐观豁达的处世态度也深深地感染

3、着我。借此机会谨向刘老师致以崇高的敬意。从论文选题、论文研究的主要方向等方面都得到了刘老师的精心指导，当在我研究过程中遇到困难时，刘老师的指点总会使我我豁然幵朗。在刘教授悉心指导下，我们完成了实验室的科研工作，同时，刘老师也在生活和学习上也都给予了我很大的关心和帮助，在此向刘老师表示衷心的谢意。在论文撰写期间，同一实验室的钟鉉州、张雪亮、高妍和林凌等同学对我论文研究中遇到的各种问题给予了热情的解答和帮助，在此向他们致以我最诚挚的谢意。另外要感谢家人在我读研期间给予理解与支持，是他们让我有了不断前进的动力。北京交通大学硕士

4、学位论文摘要摘要高压输电线路是组成电力系统的重要部分，其担负着输送电能的重要任务。随着电力系统的不断发展，型输电线路在高压电力网中的应用也变得更加广泛。型输电线路一般应用于及以上的电压等级，如果其发生故障，快速、准确的定位故障不但可以缩短恢复供电时间，而且能减少因为停电而产生的经济损失，对电力系统的可靠、安全运行有着极为重要意义。论文所做的主要工作如下：对影响工频法测距精度的因素进行了分析。在分布参数模型下，推导了均匀输电线路的频域方程。在发生三相非对称故障时，通过相模变换实现三相的解耦。釆用全波傅式算法，从含有大量谐波

5、分量的电压、电流故障暂态分量中提取基波分量。给出了基于三端工频数据的型输电线路测距算法，该算法需要首先判别故障所在支路，然后求解故障距离。同时，针对可能存在的三端采样数据不同步的情况，推导出了利用故障发生时刻前一个周波数据来求解不同步角的公式。输电线路的参数值会随外界环境而变化，从而影响测距的精度，鉴于此，提出了对线路参数进行修正的算法。通过迭代计算，求出线路实时的波阻抗和传播系数，从而对给定的参数值进行修正。仿真表明，该方法能精确反映输电线路的实时参数，并能够明显提高测距精度，具有一定的应用价值。给出了基于分支长度与故

6、障距离相对关系的型线路故障测距算法，该算法不需要首先判别故障支路就可以直接进行测距，具有一定的优越性。介绍了输电线路行波基本理论与小波变换。分析了行波的传输特性和测距原理，以及时间、波速和线路长度参数对测距精度的影响。同时给出了利用小波变换对故障行波奇异点进行提取的方法。给出了基于线性方程组解的型线路行波测距算法，该算法不需要事先判别故障支路，直接可以利用方程组的解实现故障测距。与单端行波法和需要分支判别的行波法相比，有很强的优越性，比工频法的测距精度更高。同时，针对噪声及故障发生时刻电压瞬时值过低而导致的波头无法识别的

7、情况，提出了基于多传感器的组合测距算法。该算法能够充分利用多种釆样数据，根据实际情况确定加权系数，克服了单一数据源的不足。仿真表明，这是一种简单实用的方案，具有很高的可靠性。关键词：型输电线路；故障测距；故障分析法；行波法；组合测距算法北京交通大学硕士学位论文北京交通大学硕士学位论文：北京交通大学硕士学位论文序言序言高压输电线路担负着输送电能的重要任务。如果高压输电线路发生故障，快速、准确的定位故障不但可以减少故障线路的检修和恢复供电时间，而且能减少因为停电而产生的经济损失，对电力系统的可靠、安全运行有着极为重要意义。在

8、本文中，针对型输电线路这一特殊接线形式的故障测距算法进行了分析，由于特殊的接线形式，因此其测距方案不同于一般的双端输电线路，对其测距算法的研究是必要的。通过本文的研宄，釆用不同的测距方案，以期实现型输电线路可靠、准确的测距，从而解决在工程实际中存在的问题，从而为测距装置的研发与应用提供依据。北京交通大学硕士学位论文目