电网故障区域检测方法研究开题报告

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1、《配电网故障区域检测方法研究》开题报告一、课题的目的及意义电力工业是国民经济的重要支柱，电力工业的水平代表着一个国家的发达程度[1]。城市用电需求的急剧增长和对供电可靠性程度方面，我们同西方发达国家尚有很大差距。近年来，随着我国人民收入的不断增长和生活水平的不断提高，对电力的需求越来越大，对供电可靠性和供电质量的要求也越来越高，配电自动化就是实现这一要求的主要手段。配电网自动化是减少停电时间、缩小停电面积从而提高供电可靠性的重要手段。故障判断，故障定位与故障隔离是配电网自动化的核心功能，当配电网中的某处发生故障后，配电自动化系统应能快速定位出故障区段，以利于尽快恢复故障区段的供电[2]。因

2、此，如何在配电网发生故障后，根据FTU上报的信息及时准确地判断出故障区域，并采取有效措施隔离故障区域、恢复健全区域供电是配电网自动化的关键技术之一；研究配电网区域故障检测方法，加强配电网的建设，提高配电网的管理水平，充分利用电力资源，提高劳动生产率和经济效益，增强电力部门的整体实力，提高电力企业的竞争力，为社会主义经济建设提供更好的能源支持，全面实现配电自动化成为一项迫切的任务。精确的故障定位技术，可以帮助运行人员迅速的找到故障点，以使故障后的电力线路得到迅速的恢复，这样可以大大节省人力和物力[3]。在传统的故障区域定位方法中，由于配电网结构复杂，配电网电气设备自动化程度底，只能采用开关试

3、投的办法来确定故障区域，从而导致众多开关反复动作，给配电网重复带来了冷负荷的冲击，有可能超过馈线路的负荷极限。　随着用户对供电质量要求的不断提高，寻找新的故障区域定位和隔离的方法变得越来越有必要了。同时，随着计算机、电力电子和通讯等技术的发展，也使得寻找和实现快速、准确的馈线故障区域定位成为可能。要实现故障区域的定位、隔离和恢复供电，就必须改造现有的配电网电气设备，把杆上开关改造成具有FTU功能，可以实现智能化采集、通讯和控制的单元，并且将来能和配电网控制中心SCADA计算机系统连接起来实现通讯。这些年，随着对配电网的重视和配电自动化的发展，馈线自动化也由以前的单项自动化向综合自动化方向发

4、展［4］12。　配电网区域故障检测属于配电网自动化的一部分，在配电网自动化中作用很重要的。其主要通过变电站自动化和线路自动化的馈线配合实现故障区域的判断。馈线自动化的主要目的是实现对馈线运行的实时在线监控。基于FTU分层体系结构的馈线自动化系统可以当配电网中出现故障时，迅速的确定故障的位置以便及时的处理；通常可采用监控FTU上传的过流信息进行的故障定位；也可采用有效的网络故障分析方法对故障区域进行准确的判断。通过本次设计使我们对以前所学的知识有更深一步的了解，对目前配电网区域故障检测方法的种类有初步的认识，使我们能够结合目前国内外最先进的配电网区域故障检测方法研究出新的检测方法或使原检测方

5、法更加优化，为我们以后的工作打下良好的基础。二、文献综述2.1配电网配电网是电力系统发电、输电和配电三大系统之一。通常把电力系统中二次降压变电站低压侧直接或降压后向用户供电的网络，称为配电网（DistributionNetworks）。即配电网是电力系统发电、输电，配电、用电中的一个直接面向用户供电的环节。作为输电环节和用电环节的转换枢纽,在个电网中起到至关重要的作用。它是由架空线或电缆配电线路、配电所或配电变压器、断路器、补偿电容、各种开关在内的配电网和继电保护、自动装置、测量和计量仪表以及通信和控制设备构成。就我国配电网而言，通常把110KV、35KV级称为高压，10KV级称为中压，额

6、定电压为单相220V和三相380V称为低压[5]。2.2配电网馈线故障配电网馈线故障是指馈线发生相间故障或接地故障。由于配电网供电范围比较大，设备众多，发生故障后为故障的查找带来了很大的困难。为了迅速恢复供电，需要知道故障发生在哪个区域后才能迅速断开馈线上相应的断路器或和分段开关来隔离故障。我国配电网普遍采用的是中性点不接地的小电流接地运行方式。馈线路发生三相短路、两相短路、两相短路接地时，馈线都会有明显的现象发生，如：电流明显增大，电压明显降低。这些配电网故障时的特征量都是论文中研究如何正确确定故障区段的依据[5]。　2.3配电网自动化通常把从变电、配电到用电过程的监视、控制和管理的综合

7、自动化系统，称为配电管理系统。其内容包括配电网数据采集和监控(SCADA，包括配网进线监视、配电变电站自动化、馈线自动化等)、地理信息系统、网络分析和优化、工作管理系统、需方管理等几个部分。配电网馈线自动化(distributionaut.mation，简称DA)又是配电自动化系统中很重要的组成部分[6]，它是配电系统提高供电可靠性最直接、最有效的技术手段，它的主要功能包括:配网馈线运行状态监测;馈线故障检测;故障定位;