探索电力系统谐波对继电保护装置影响的研究

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1、南京理工大学硕士学位论文电力系统谐波对继电保护装置影响的研究姓名：鲍枫申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：杨成梧;陈劲操19981201南京理工大学硕士论文淞所周知，继电保护装置中起动元件是根据故障时各工频电气量的变化而决定是否动作。当电力系统中存在谐波时，系统故障回路中各电气量受谐波影响的变化规律与无谐波时的变化规律不同(如阻抗z)，因而造成继电保护装置拒动或误动。彳本文主要研究距离保护装鼍的核心部件一一阻抗继电器受谐波的影响。首先对电力系统谐波的产生机理作一描述性介绍，然后具体分析电

2、力系统中各主要谐波源如换流装置、变压器等，最后重点研究阻抗继电器受谐波的影响1本文的主要研究对象是许昌继电器厂生产的Lz一21型阻抗继电器。笔者对它进行了模拟谐波试验，然后建立其数学模型并进行数字仿真试验，并对以上两种试验条件下得出的谐波特性曲线各自进行分析、比较后得出相关结论。卜鉴于以往Rc波形发生器的起始振荡角为一随机值，无法满足试验中谐波相位角应能完全匹配基波相位角的要求。在进行模拟谐波试验时，本文提出了一种试验方案。作者开发了一个单片机应用系统，利用其中的D／A转换器作为谐波发生单元，通过软件合

3、成所需要的具有任意初始相位(相对于基波而言)的波形，而且还可以方便地对相位进行调节。从而大大提高了试验的可靠性。关键词：电力系统谐波继电保护装置阻抗继电器谐波试验单片坝系统厶十茄介南京理工大学硕士论文ABSTRACTAsweknow，whichtheswitchofrelayprotectiveequipmentisonoroff,dependsonthevariationsofelectricparametersonthefaultcondition．Oncetheharmonicsexist，the

4、varyinglawoftheelectricparametersisnotidenticaltotheoneoftheregularoperation．Soitcausestherejectionortheerror．Inthepaperweresearchmainlytheeffectswhich，thecoreofthedistancerelayprotectivedevice----impedancerelay，isaffectedbytheharmonics．Firstlyweintroduc

5、ebrieflytheformationoftheharmonicsinthepowersystem，thenanalysethemainharmonicsourcesindetails，e．g．commutator，transformer，ect．Finallywepayattentiontoresearchtheeffectsofimpedancerelayaffectedbytheharmonics．TheLZ～2limpedancerelayistheprimeobjectinthepaper，

6、producedbyXuChangRelayManufacture．Weusefirstlyittodoharmonicexperimentsandbuilditsmathematicsmodel，thenemulateitdigitally．Intheendwecomparewiththetwocharacteristiccurves，andmakerelativeconclusions．Duringtheharmonicexperiments，theauthorpresentsanewway．Bec

7、ausethephaseangleofRCoscillatorisarandomvalueandisn’tsatisfiedwiththeoneofthebasicwaveform．Thustheauthordevelopsasingle．chipapplicationsystem，makesitsD／Aconverterasaharmonicgenerator．Itcangenerateallkindsofwaveformswerequired，andregulateeasilythephaseang

8、lebythesoftware．Therebythewaycallimprovegreatlythereliabilityofthetrials．KeyWords：PowerSystemHarmonicRelayProtectiveDeviceImpedanceRelayHarmonicExperimentSingle—ChipSystem南京理工大学硕士论文论在一个理想的电力系统中，电能是以单一恒定的工业频率(50Hz或60Hz)年[1规