基于单端录波数据的输电线路故障测距研究

论文摘要

输电线路故障测距是从技术上提高电网安全可靠运行的重要手段。准确的故障测距能减少维修人员巡线检查的时间,加快线路的恢复,减少因停电造成的经济损失。输电线路故障测距能发现由暂态故障引起的设备隐患,提高电网运行的可靠性。因此,对输电线路故障测距的算法进行研究有着重要的理论意义和实用价值。本文在查阅大量文献资料的基础上,总结了前人经验,做了以下工作:1.本文对现有单端故障测、双端测距算法及行波测距的算法原理进行了介绍,对其测距算法存在的问题进行了简单的阐述。本文在单端故障分量法的基础上提出结合谐波分量实现较为精确的测距算法。2.针对北海电网几条220kV线路发生机率最高的单相接地故障进行了计算验证。文章首先仅利用工频量的单端算法对故障线路进行了计算,得出故障距离,然后根据本文提出的结合谐波分量的测距算法进行计算,得出故障距离与前者的结果对比,算法经过多个多条线路、多个故障点测试表明,算法具有较高的精度。3.本文还对故障录波数据的格式、处理方式和故障选相及故障类型判断进行了简单介绍。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 高压输电线路故障测距的研究意义
• 1.2 高压输电线路的故障类型
• 1.3 对高压输电线路故障测距的基本要求
• 1.3.1 可靠性
• 1.3.2 准确性
• 1.3.3 方便性
• 1.4 国内外高压输电线路故障测距研究的历史和现状
• 1.5 本文的主要工作和内容安排
• 第二章 故障分析法、行波法测距
• 2.1 一般阻抗法基本原理及误差分析
• 2.2 单端量法测距
• 2.2.1 利用故障分量电流消除过渡电阻影响的算法
• 2.2.2 利用电流分布系数的幅角消除过渡电阻影响的算法
• 2.2.3 解复数方程法
• 2.2.4 解微分方程法
• 2.2.5 单端量法测距存在的问题
• 2.3 两端量法测距
• 2.3.1 两端电流、一端电压法
• 2.3.2 两端电压、电流法
• 2.3.3 双端量法测距存在的问题
• 2.4 行波法测距
• 2.4.1 引言
• 2.4.2 行波测距理论基础
• 2.4.3 行波法测距存在的问题
• 第三章 各种测距算法比较
• 3.1 引言
• 3.2 几类测距算法比较
• 3.2.1 单端阻抗测距和双端阻抗测距方法比较
• 3.2.2 代数方程测距算法和微分方程测距算法
• 3.2.3 行波法和阻抗法
• 3.2.4 单端行波测距和双（多）端行波测距
• 3.3 本章小结
• 第四章 故障录波数据与故障选相、故障类型判断
• 4.1 测距的数据来源与处理
• 4.1.1 标准Comtrade格式的录波文件的介绍
• 4.1.2 故障数据的处理
• 4.2 故障选相与故障类型判断
• 4.2.1 故障选相
• 4.2.2 线路故障类型的判断
• 第五章 算法的选择与检验
• 5.1 引言
• 5.2 基于单端测距法的改进算法
• 5.2.1 算法原理推导
• 5.2.2 计及谐波分量影响的算法
• 5.3 故障测距结果优化的处理
• 5.4 测距算法的实际验证
• 5.4.1 算例
• 5.4.2 算法的分析与总结
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表论文情况