中性点直接地系统铁磁谐振过电压的混沌特性与控制及检测方法研究

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1、重庆大学博士学位论文中性点直接地系统铁磁谐振过电压的混沌特性与控制及检测方法研究姓名：刘凡申请学位级别：博士专业：电气工程指导教师：孙才新20061017孛文摘袋摘要铁磁谐振是电力系统审一种内部过电压现象，京对宅力系统安念稳定的运行毒罄巨太藏秘。特裂是我强输电网络的空翦发展，对电刚豹安全性秘可靠性骞着更加严格的要求。糨对于串憔点非囊接接她系统两蠢，发囊在中性点直接撩地系统巾戆铁磁谐振过魄压寿繁谗多耨瓣特点，褥旦辩窀蠹孽研究褶对较少。为了保障电力系统中输变电设备积网络安全遮行的可靠性和稳定性，充分认翔铁磁谐

2、振过毫聪产生靛机理，形戏成熟系统的铁磁谐掇j建电匿控制基础理论显褥戈为的重要。本文综合运桶多释数学工暴，jc雪中校点直接接途系统铁磁谴振过奄艇的混浦特性与控制及其捡测方法进行系统的研究。在对中性点蠹接按地电力系统发生铁磁谐擐对系统新爨有的混沌特性深入磷究黝基础上，通过对异宿、阉宿轨道的计黧，运用Melnikov方法计算出了该系统的混淹两馥，即铁磁谐振遵瞧压攮荡发生瓣参数嚣域及混淹产生酌条俘，弊痖麓泛黼理论谖明了铁磁谐振避电压混沌系统的周期解存在性，为有效控制和消除过电聪，撺制避电压中的滢淹现象提供了理谂依

3、据。在针对三相中瞧点接蛾系统所建立的时交数学模型基础上，掇出了应朋稳定髅数学理谂来分褥该系统稳定经静方法，熬孛：对零序毫黻和穗瓣电容程钦磁谐振巾所产擞的重要影响进栉了深入研究，同时计算出了在该种情况下消除铁磁谐掇势使系绕稳定运符豹参数条箨。提出了运用常僮脉冲法对中性点接地系统所发生的铁磁谐振混沌状态进行抑蠲豹原理及方法，其孛：慕露锌露羟甏嚣耩翁豢镶稼滓餐翡诗算方法有效控翻7铁磁谐振过电压的混沌状态，实现了系统状态在溉沌和有序之闻的转换；该方法不黉求瓣系统有深入获知，壹攘逶过系统葳谖来麦穗控铡，控涮游耗链爨

4、少，控制秘标多样。在径囱基丞数睾零经鹣终戆基磷士，捷滋了一耱疆极大麓学习黪法薅串瞧煮壹按接地系统铁磁谐振的混淹系统安施控制的方法，该方法通过最优化一个目标函数警出孛◇淘量翁学习纛粼，充分零l磊瓣络憋层豹蒙类功戆，辍犬羧善了潮缪豹网}妇和学习能力；将其应用于混滤控制中，不仅输出状态稳定和控制过稷迅速，鼹稼误差，l、、控割效果努，纛显霹软实聪多耱整麓羹稼。在系躐分柝多麓分形谱的小波局部极大模计算方法基础上，糖出了多遨分形谗慰铁磁谚振过赣毽售号诊羝戆方法，劳遮焉多鬟分形落黠孛整焱童接接她系缆中鬻见的几种铁磁谐振

5、过魄压信罨进行了裳例分析，结果表明多黧分形谱可以缀努鹣甄别铁滋谐缀避毫瑟臻号熬足《莓结构特征秘惫雾淫。重庆大学博士学位论文通过对基于关联积分的广义维数谱的定量计算方法的深入研究，提出了中性点接地系统中铁磁谐振过电压信号的多重分形特征，并对其特征即广义维数谱进行了分析；在小波变换分析既能反应信号在变换域特性又保留其时域信息的特点的基础上，提出了基于小波变换的子空间能量及主要能量集中子空间时域信息的特征提取方法，并通过神经网络辨识系统对铁磁谐振过电压信号的广义维数谱、子空间能量和时域信息的组合特征进行了验证，

6、计算实例显示能够有效地对铁磁谐振过电压的类型进行辨识。在对互相关理论和混沌理论的深入研究基础上，提出了将互相关检测和混沌理论结合对过电压信号监测中系统电压的频率跟踪方法。其中：用于检测相对于中心频率极小的微弱信号时，可以保持对系统电压信号的采样同步：Duff'rag方程在从混沌状态到大周期转变时表现出良好的等Q共振频率特性，说明其信噪比工作门限低，对噪声抑制能力强，为实现过电压在线监测奠定了基础。关键词：中性点直接接地系统，铁磁谐振过电压，混沌，稳定性理论，混沌控制，多重分形，特征量提取，互相关理论，弱信

7、号检测Ⅱ荧文臻要ABS墨RAC譬F懈naneeovervoltageisOne醺氆einnerovervoltagesinpowersystem。Itdoesgreatharmtostableandsaferunningofpowersystem．Especiallytransmissionnetdevelopingrapidly鑫￡now,ithasgreatrelationshipwithsafetyandreliabilityofpower鲥d．So，ithasgrea[tsignificancet

8、oresearchferroresonanceovervoltage．Comparedwithneutralungroundedpowersystem,ferroresonaneeovervoltageoccurredinneutralgroundedpowersystemhasmorenewfeatures,andtheresearchaboutitismuchless。Forkeepingthetransmissionan