六相输电系统的故障分析

论文摘要

六相输电是多相输电的一种,与三相系统相比具有功率密度大、易于与三相系统协调兼容运行、相间电压较低、对高电压断路器触头的断流容量要求较低、杆塔结构轻巧、线路走廊较窄、噪声对环境影响小等优点,将六相输电应用于特高压电网上在我国是一种较理想的输电方案。因此,研究六相输电系统的故障分析方法、找出故障特征,可以为六相输电系统的保护研究提供理论依据,具有重要的理论意义和实用价值。六相输电系统的故障多达120种,在分析上较三相系统复杂许多。本文首次采用同正、同负、同零序和反正、反负、反零序的六序分量法对六相输电系统的故障进行分析。将120种13大类故障按类逐一进行分析,分别制订出各类故障的各序分量序网;根据边界条件画出复合序网;计算得出了故障点和保护安装处的各序分量;找出了各类故障的序分量特征。本文采用的故障分析方法只需一次变换过程即可由相量变换出各序分量,无需解耦,且具有变换数据窗短,运算快速的特点,可方便地分析出故障时各序电流电压分量的特征及其相互关系。利用MATLAB进行的仿真实验验证了本文对六相输电系统故障分析的正确性。论文的最后还给出了判别六相输电系统故障类型的实用判据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 六相输电在我国的可行性研究
• 1.2 六相输电系统故障分析的发展过程及其研究现状
• 1.3 本文的主要工作和章节安排
• 第二章 利用六序分量法分析六相输电系统的故障
• 2.1 六序分量法的基本原理
• 2.2 六相输电系统的六序故障分量网络
• 2.3 故障分类
• 2.4 复合序网的制定、求解和故障特征分析
• 2.4.1 单相故障
• 2.4.2 单回线的两相故障
• 2.4.3 单回线的三相故障
• 2.4.4 跨线两相故障
• 2.4.5 跨线三相故障
• 2.4.6 跨线四相故障
• 2.4.7 跨线五相故障
• 2.4.8 六相故障
• 2.5 六相输电系统的故障特征汇总
• 2.6 本章小结
• 第三章 六相输电系统故障的仿真研究
• 3.1 仿真软件的简介
• 3.1.1 MATLAB 简介
• 3.1.2 ATP 程序简介
• 3.1.3 PSCAD/EMTDC 程序简介
• 3.2 故障的仿真分析
• 3.2.1 单相故障
• 3.2.2 非对应相跨线两相故障
• 3.2.3 对应相跨线两相故障
• 3.2.4 第一类三相跨线故障
• 3.2.5 四对应相跨线故障
• 3.3 本章小结
• 第四章 判别六相输电系统故障类型的方法
• 4.1 判别方法
• 4.2 小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢