基于matlab的新型距离保护特性分析

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1、山东大学硕士学位论文基于MATLAB的新型距离保护特性分析姓名：曹艳申请学位级别：硕士专业：电力系统及其自动化指导教师：李晓明20070420山东大学硕士学位论文摘要在现代电网中，随着超高压、大容量、远距离输电线路的不断增多，对电力系统的继电保护装置提出了更高、更严格的要求。短路伴随振荡条件下距离继电器动作行为的分析是一项十分重要的工作，振荡是电力系统中一种较为多见的异常运行状态。引起振荡的原因有很多，电力系统振荡会引起距离保护的误动，如何防止振荡引起距离保护的误动一直是继电保护工作者的重要课题。本文首先对于短路伴随振荡条件下距离保护的研究现状进行了总结，分析了本课题的研究意义。为了便于

2、分析短路和振荡同时发生时的距离保护动作特性，在本文中我们建立了一个双端电源模型，首先利用故障分析的知识对于这个模型在各种短路故障下的情况进行了分析计算，利用计算结果，用MATLAB编写一个短路计算分析软件，该软件具有强大的计算功能和绘图功能，此外为了使用的方便，在软件中还设计了用户界面。利用这个软件，我们就可以准确计算出当系统发生短路又同时伴随振荡时保护安装处的三相电压及电流值，绘制出向量图，也可以绘出测量阻抗随系统两侧的电势夹角d或过渡电阻疋其中一个变量变化的轨迹图。随后本文利用编写的MATLAB软件结合解析法论证，分析了一种新型的接地距离继电器在系统振荡时再发生单相经过渡电阻接地短路

3、时的动作特性。该接地距离继电器的动作判据是通过比较故障后测得的母线电压、补偿电压、零序电流和负序电流四个量的相位关系以确定继电器的动作行为情况。经过分析表明：该接地距离继电器具有方向性明确，且不受系统振荡及负荷影响的特点。在分析中我们还发现，此距离继电器具有较强的抗过渡电阻的能力，并且在过渡电阻较大时，其动作性能更加优越，正好适用于单相经过渡电阻接地故障的判断。同时整个分析过程也表明：与单纯使用解析法相比，使用该短路分析软件可以使分析过程大大简化，使分析更加全面，在分析过程中容易发现规律性，而且结论明确。因此该软件的开发具有较大的实用价值。关键词：短路；电力系统振荡：MATLAB；距离保

4、护山东大学硕士学位论文ABSTRACTInthemodemelectricalnetwork，alongwiththeultrahighvoltage，largecapacity,thelong—distanceelectrictransmissionlineincreasesunceasingly,itproposedhigh,stricterrequesttotheelectricalpowersystemrelayprotectioninstallment．Itisveryimportanttoanalyzedistancerelay’sactionduringpowersyste

5、mswingundershort--circuit．Systemswingcomparativelyseesonekindofexceptionallyrunningstatusintheelectricalpowersystem．Therearemanyreasonstocausessystemswing．Theelectricalpowersystemswingcancausefromtheprotectionmoves，howpreventedthesystemswingcausesfromtheprotectionmovesalwaysisbymistakerelayprotec

6、tionworker'simportanttopic．Thisarticlefirstsummarizedtheresearchpresentsituationoftheprotection’smovementconditionundersystemswingundershort-circuitcondition．Foreaseofanalysiswehaveestablisheddouble—endpowersourcemodel，firstusedthefaultanalysistheknowledgetocarryontheanalysisregardingthismodelund

7、ereachkindofshortcircuitbreakdownsituationtocalculate，usingcomputationresult，compilesshortcircuitcomputationanalysissoftwarewithMATI_AB．Thissoftwarehastheformidablecomputationfunctionandcartographyfunction，Inordertouse