利用暂态无功功率的配电网单相接地故障选线研究
当配电网发生单相接地故障时，允许系统继续带故障运行1~2小时。但是，由于非故障相对地电压同时升高为正常相电压的3倍，这势必对系统的绝缘提出了更高要求，极有可能使故障的范围和危害程度进一步扩大。因此，如何快速而准确地检测出故障线路是关系到配电网运行可靠性和安全性的一个重要课题。 基于故障后稳态量信息的选线方法，由于容易受电弧、过渡电阻、中性点运行方式等因素的影响，越来越难以满足要求，并逐步遭到淘汰。而故障时的暂态量信息非常丰富，暂态信号幅值远大于稳态信号幅值，对选线极为有利。因此，本文通过分析测量线路零模无功功率的分布特点，提出了一种新的选线方法。 本文总结了我国配电网中性点的运行方式以及国内外现有的选线方法；对配电网发生单相接地故障时的稳态故障特征和暂态故障特征进行了分析，在分析暂态过程时，运用相模变换理论消除了线路电磁耦合的影响，得到了暂态信号的等效电路和时域表达式；然后，对暂态信号的相频特性进行了分析，总结了特征频带内暂态零模无功功率的分布特点，提出利用希尔伯特变换计算特征频带内各回线路的暂态零模无功功率，并利用暂态零模无功功率的幅值和方向判断故障线路；最后，利用PSCAD仿真软件建立了配电网单相接地故障仿真模型，对线路的零模无功功率进行了仿真分析，验证了特征频带内暂态零模无功功率的分布特点以及利用暂态零模无功功率幅值和方向判断故障线路的正确性。本论文对研究基于暂态信息的故障选线方法具有一定的参考价值。
暂态无功功率;配电网;单相接地故障;选线方法
山东理工大学
硕士
电力系统及其自动化
胡希同
2013
中文
TM862
53
2013-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）