利用暂态信息的小电流接地故障选线方法研究

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1、万方数据分类号：驯77斗密级：食开单位代码：10422学号：冽别彬∥声篓力季SHANDONGUNIV}iRS11’Y硕士学位论文ThesisforMasterDegree(专业学位)论文题目：荆用暂态倍铷》J、电棚蝴选拔豸；麦研鬼．玩岁删孙嘣‰Z洒q7b船厶肌勉捌仉呦。止妇划钆7赢晰砷胁作者姓培养单专业名指导教名位鱼垒焦望堕L～～称电％工程师外鱼域合作导师为f毕年ff月玎日万方数据原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文

2、不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：7凿日飙一丛』』关于学位论文使用授权的声明本人同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的印刷件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：阻导师签名：放日期：知J乒．『／．，6万方数据山

3、东大学硕士学位论文摘要非有效接地电网允许系统带单相接地故障继续运行1～2小时，对供电可靠性的提高十分有利，因此我国及很多国家的中压配电网广泛采用非有效接地运行方式。当配电网发生单相接地故障时，故障馈线的电流突变量很微弱，对于电容电流较大的电网又需要利用消弧线圈补偿接地电容电流，多种因素严重影响小电流接地故障选线保护的选择性和灵敏性。经过多年努力，国内外专家在小电流接地故障选线技术方面取得了一定的成绩。按照利用信号的不同，小电流接地选线保护可分为主动式选线保护和被动式选线保护。主动式选线保护需要增加额外的设

4、备，经济性差。被动式选线保护分为利用故障稳态信息保护和利用故障暂态信息保护两类。对于谐振接地系统，稳态量保护并不适用。由于故障瞬间暂态故障分量远大于稳态故障分量，受谐振接地运行方式的影响小，因此利用故障暂态信息保护的灵敏度较高。本文对故障后的暂态信息加以利用而提出两种新的选线方法。针对小电流接地故障选线理论分析的缺失，本文基于相模变换理论，透过故障的表面现象看本质，建立了用于分析故障暂态分量特征的简化模型，列出高阶电路动态方程，分析了故障电流的暂态成分，详细研究了非有效接地电网发生单相接地故障时的电流振荡

5、机理。最终，通过对故障暂态信号特征的分析，从本质上揭示了非有效接地电网发生单相接地故障的暂态特征规律。本文介绍了小波变换的基本原理，具有良好时频分析特性的小波变换是处理暂态非平稳信号的理想数学工具。通过对信号作小波变换的方法来获取暂态分量，本文基于零模电流和零模电压的小波变换模极大值，定义了暂态幅值和暂态极性故障测度。提出了两种新的小电流接地故障选线方法：基于小波变换的暂态幅值和暂态极性故障测度法。幅值法利用故障馈线零模电流小波变换模极大值的幅值远远大于非故障馈线进行选线；极性法利用故障馈线与非故障馈线零

6、模电流小波变换模极大值的极性相反进行选线。最后，本文建立了非有效接地电网的ATP仿真模型。针对中性点不接地电网和谐振接地电网，改变故障点位置、过渡电阻和故障初相角三种主要影响因素，模拟了单相接地故障，计算出各馈线的暂态幅值和暂态极性故障测度，通过比较其大小来确定故障馈线，从而验证选线方法的正确性。关键词：非有效接地系统；小波变换；暂态幅值故障测度；暂态极性故障测度；ATP仿真万方数据山东大学硕士学位论文AbstractNon-effectivegroundinggridscouldcontinuetoru

7、nwithasingle-phasegroundfaultfor1to2hours，whichisverybeneficialforimprovingthereliabilityofpowersupply．So，thedistributionnetworksinChinaandmanycountrieswidelyadoptNon．effectivegroundoperationmode．Asasingle．phasegroundfaultoccursinadistributionnetwork．thec

8、urrentmutationamountofthefaultlinecouldbeveryweak．andcapacitivecurrentarccanbeusedtocompensatebigfaultcurrentinlargercapacitivecurrentgrid．Avarietyoffactorsseriouslyaffectthesmallcurrentgroundingfaultlineselectionpr