电缆—架空线混合线路故障行波测距方法的研究

论文摘要

随着电力电缆在我国越来越广泛的应用,近年来电力系统出现了大量电缆与架空线混合的电力线路,因此电力线路故障也越来越复杂。故障定位技术能缩短故障的查找时间,对于快速恢复供电具有重要的作用。本文首先分析了行波法故障测距技术的原理,利用ATP/EMTP软件对典型的电缆-架空线混合线路故障进行仿真,并总结了故障波形的变化规律。然后针对测试信号小波消噪法中阈值的确定问题,对比不同阈值法的消噪效果,提出了一种基于传统软、硬阈值法的改进的阈值计算方法。接着阐述了小波分析法中模极大值线搜索算法寻找故障信号奇异点的原理,针对电缆-架空混合线路上行波信号在连接处发生突变的特点,提出了一种适合电缆-架空混合线路故障的行波测距方法。最后设计了电力电缆-架空线混合线路故障测距系统,包括硬件部分和软件部分,实现了故障测试信号的消噪、分析处理、故障距离计算和测试数据保存等功能。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 国内外研究动态
• 1.3 论文的主要工作
• 第2章 电力线路故障测试及行波测距分析
• 2.1 电力电缆和架空线的电气特性分析
• 2.1.1 电力线路的等效电路
• 2.1.2 电力线路的特性参数
• 2.2 电缆-架空线混合线路行波故障测距方法原理及仿真分析
• 2.2.1 低压脉冲反射法
• 2.2.2 直流高压闪络法
• 2.2.3 冲击高压闪络法
• 2.4 本章小结
• 第3章 故障信号消噪的研究
• 3.1 小波分析法的基本原理
• 3.1.1 小波分析的基本概念
• 3.1.2 多分辨率分析
• 3.1.3 Mallat 快速算法
• 3.2 故障信号消噪的研究
• 3.2.1 小波消噪的原理
• 3.2.2 小波消噪方法的分类
• 3.2.3 小波消噪的步骤及基小波的选取
• 3.2.4 小波消噪方法的改进
• 3.3 实验结果分析
• 3.4 本章小结
• 第4章 电力线路故障测距方法的研究
• 4.1 基于小波分析法的奇异点检测
• 4.1.1 模极大值法信号奇异点的检测
• 4.1.2 模极大值线搜索算法
• 4.2 电缆-架空线混合线路故障测距
• 4.2.1 电缆-架空线混合线路故障测距原理
• 4.2.2 电缆-架空线混合线路故障测距方法分析
• 4.3 本章小结
• 第5章 故障定位系统的设计
• 5.1 故障测距系统硬件的组成
• 5.2 基于LabVIEW 的系统软件模块的设计
• 5.3 本章小结
• 第6章 结论
• 参考文献
• 在学期间发表的论文和参加科研活动情况
• 致谢
• 详细摘要