面向智能配电网单相接地故障检测和应用技术的研究

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1、独创性（或创新性）声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得桂林电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电子科技大学。本人保证毕业离校后，

2、发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密在____年解密后适用本授权书。本人签名：日期：导师签名：日期万方数据摘要摘要随着国家智能电网战略的实施，智能配电网对配电线路的运行状态的故障检测要求在逐渐提高。配电网是电力系统与用户联系的重要环节，配电网供电可靠性直接体现了电力系统对用户端的整体供电能力。其中，配电网单相接地故障选线及故障定位问题是影响供电可靠性与电网安全稳定的一个综合性问题

3、。因此，研究配电网中单相接地故障的自动选线与故障定位，快速地判断出故障线路及故障点，能够有效提高电网运行的可靠性，对增强电力系统的可靠性、安全性及经济性都具有重要的意义。主要研究内容如下：首先根据智能配电网的建设模型，深入理解智能配电网相关理论及其结构,重点对配电网单相接地故障选线、故障定位及电网中远程控制所涉及到的相关理论、控制策略进行分析。深入分析配电系统发生单相接地故障时的稳态与暂态过程电气量特征，结合现场单相接地故障录波数据分析接地故障稳态与暂态过程的特点，提出了相应的接地故障检测方法。实现了基于稳态与暂态检测判据的多种检测判据智能化集成，通过有效的自适应控制过程形成最有

4、效的检测判据，形成了多种判据优势互补的自适应检测方案。针对接地故障暂态信号的产生过程及其传播特点，提出了一种基于谐波小波的零序电流暂态分量特征频带接地故障选线、定位方法。该方法首先在线路出口处或线路区段边界处并联谐振滤波电路，改变线路特征阻抗，使检测装置两侧特征频带暂态电流能量产生差异，通过比较特征频带内暂态电流能量的幅值和能量衰减系数实现选线及故障区段定位，仿真试验结果表明该故障检测方法的有效性。根据智能配电网建设的要求，结合现代分析方法与技术手段，研制出自动选线与智能故障定位及远程控制一体化的智能硬件装置。采用FPGA+DSP的并行处理结构实现整个装置的检测功能，结合GPRS

5、无线网络实现各装置之间及远程上位机通信功能，通过以太网口与PC机后台连接，建立起了有效的后台监控系统，有效地提高了整个故障检测装置的实时性和可靠性。现场人工接地试验结果及工程应用表明，本课题研制的面向智能配电网的单相接地故障检测装置中所应用的检测算法不仅具备良好的理论基础，而且根据此算法研制出来的接地故障检测装置适用于工程现场，能够真正解决配电网单相接地故障选线问题，满足智能配电网的建设要求,能够有效提高配电网的供电可靠性。关键词：智能配电网；接地故障；故障选线；故障定位I万方数据AbstractAbstractWiththeSmartGriddevelopmentofourco

6、untry,thefaultdetectionrequirementsofrunningstateondistributionlinesinSmartDistributionGrid(SDG)aregraduallyimproved.DistributionGridisanimportantconnectionbetweenpowersystemandusers.PowersupplyreliabilityofDistributionGridreflectstheoverallpowersupplycapabilityofpowersystemtotheuserterminal.

7、Theproblemofsinglephase-togroundfaultlineselectionandfaultlocationinDistributionGridisageneralissuewhichinfluencespowergridsecurityandreliability.Throughresearchingfaultlineselectionandfaultlocation,thegroundfaultlineandfaultzonecouldbefoundr