电流型行波装置优化布局研究
发布时间：2021-09-28 09:21
目前行波故障定位装置多数安装于220kV及以上变电站,且由电网推广的智能化管理,许多同等级的变电站已经实行无人值守制度。考虑到行波安装的经济与观测特性等因素,合理的在电网中部署行波测距装置,不但便于推广行波故障的测距功能,也能让电网中的故障行波测量样本更加具有针对性,以便进行下一步的研究,且对改进以实测数据为基础的行波分析以及测距算法有促进作用。相较于更高电压等级的输电线路,的输电线路与站点之间有着更加冗杂的拓扑关系,出于对经济性、有效性、以及可靠性的考虑,行波故障定位装置并不是在整个系统中全局安装的。同时,由于行波故障定位技术是近代才开始广泛使用于及以上输电线路的,其硬件与软件的更新频率比较高,且该装置有着安装不可逆的性质,并需要定期进行人工调试作业,但随着越来越多的更新为无人值守变电站,使得行波故障定位装置在一个网路系统中的布置位置问题与安装规律及其条件的优化规划显的尤为重要。电网中的行波测距装置最优布点,可视作对该系统能否进行最小支配集合（数学领域）计算问题的求解。单端行波测距是电流型行波故障测距工作的基本形式,且故障点造成的反射波,以及对端母线造成反射波、和对故障初始波头的干扰...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题背景以及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 行波测距技术研究现状
1.2.2 220kV电网拓扑结构与最小支配理论
1.2.3 行波测距装置的优化布点应用现状
1.2.4 遗传算法与禁忌搜索法运用现状
1.3 本文主要研究工作
第二章 基于行波法的故障测距
2.1 引言
2.2 输电线路故障中的行波
2.2.1 行波的特性描述
2.2.2 输电线路故障时的行波
2.2.3 行波的折射与反射
2.3 根据经验模态分解判断初始故障状态
2.4 行波提取与测距介绍
2.4.1 行波的提取方式
2.4.2 基于小波的行波波头判别
2.5 行波测距种类及原理介绍
2.5.1 双端行波测距
2.5.2 单端行波测距
2.6 本文使用装置
2.7 网络结构对传播路径的影响
2.7.1 不同测量方式下线路状况分析
2.8 小结
第三章 最优布点中的约束与权重
3.1 引言
3.2 线路可测性分析
3.2.1 线路代数可测性分析
3.2.2 线路拓扑可测性分析
3.2.3 线路可测量性质分析
3.2.4 系统节点的冗余度
3.3 行波装置的线路拓扑结构规划
3.3.1 输电线路拓扑结构的建立
3.3.2 拓扑结构最短路径分析
3.4 各点之间的置信度与权重函数选取
3.4.1 基于线路故障历史频度权重系数的选取
3.4.2 站点出线数量权重系数的选取
3.4.3 节点对应线路长度权重系数的选取
3.4.4 节点状态权重系数的确定
3.5 小结
第四章 布点算法
4.1 引言
4.2 图论最小支配集
4.3 系统拓扑图中最小支配集计算
4.3.1 最小支配集的逻辑计算法则
4.3.2 求解最小支配集
4.3.3 最小支配集算法流程
4.4 最小支配集理论布点算法
4.4.1 最小支配集合下最优配置性质分析
4.4.2 支配集的计算方案实施
4.5 利用GATS法求解最优配置
4.5.1 遗传算法与禁忌搜索算法
4.5.2 GATS算法原理
4.5.3 算法数学模型
4.5.4 行波故障定位装置在GATS下的布点流程
4.6 小结
第五章 优化布点的可测性验证
5.1 引言
5.2 算例仿真分析
5.2.1 某地区30节点系统中的布点优化方式
5.2.2 IEEE14节点系统中的布点优化方式
5.2.3 NewEngland39节点系统中的布点优化方式
5.3 某地区30节点系统中的算法验证
5.4 小结
第六章 结论与展望
6.1 全文工作总结
6.2 后续研究工作展望
致谢
参考文献
附录A (攻读硕士研究生期间参与的科研项目目录)
一、攻读研究生期间申请的专利
二、攻读研究生期间参与的科研项目
三、攻读研究生期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于网络故障的行波定位装置的优化配置方法[J]. 文亮,陈众,贺奇,廖九林,尹子中,俞晓鹏. 电力科学与工程. 2015(10)
[2]基于零模行波衰减特性的配电线路单相接地故障测距方法[J]. 徐铭铭,肖立业,林良真. 电工技术学报. 2015(14)
[3]网络中最优控制树问题的贪婪算法[J]. 张劲松,付剑茹. 高师理科学刊. 2015(06)
[4]最小赋权支配集的迭代禁忌搜索算法[J]. 林耿. 计算机工程与应用. 2015(23)
[5]定位输电线路故障行波网络方法探讨[J]. 岳海波. 黑龙江科技信息. 2014(34)
[6]220kV电网电流行波测距装置的优化布点方法[J]. 张广斌,束洪春,于继来,孙向飞. 中国电机工程学报. 2014(34)
[7]基于广域行波信息的行波保护[J]. 李泽文,花欢欢,邓丰,曾祥君,邹亮. 中国电机工程学报. 2014(34)
[8]引入0-1整规划的电力系统故障方法研究与仿真[J]. 肖招娣,杨飞,庞维欣. 科技通报. 2014(02)
[9]基于网络通路的区域电网行波故障定位算法[J]. 梁懿. 技术与市场. 2013(11)
[10]输电线路故障行波网络定位新方法[J]. 周会峰,曾祥君,邓丰,刘卉. 电力系统自动化. 2013(19)
博士论文
[1]实测数据环境下的输电线路行波故障测距关键技术研究[D]. 张广斌.哈尔滨工业大学 2014
[2]广域行波测距算法及其形式化验证[D]. 陈羽.上海交通大学 2013
[3]电力系统网络拓扑结构分析及运行方式组合研究[D]. 杨雄平.华中科技大学 2007
硕士论文
[1]基于S变换的输电线路行波故障定位的研究[D]. 许云辉.上海电力学院 2014
[2]基于广域测量系统的电网故障诊断方法研究[D]. 赵伟.浙江大学 2010
[3]基于分布参数模型的高压输电线路故障测距新算法研究[D]. 黄小波.华中科技大学 2007
[4]输电线路单相接地故障定位系统的研究[D]. 郑娜.东北农业大学 2006
本文编号：3411644
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题背景以及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 行波测距技术研究现状
1.2.2 220kV电网拓扑结构与最小支配理论
1.2.3 行波测距装置的优化布点应用现状
1.2.4 遗传算法与禁忌搜索法运用现状
1.3 本文主要研究工作
第二章 基于行波法的故障测距
2.1 引言
2.2 输电线路故障中的行波
2.2.1 行波的特性描述
2.2.2 输电线路故障时的行波
2.2.3 行波的折射与反射
2.3 根据经验模态分解判断初始故障状态
2.4 行波提取与测距介绍
2.4.1 行波的提取方式
2.4.2 基于小波的行波波头判别
2.5 行波测距种类及原理介绍
2.5.1 双端行波测距
2.5.2 单端行波测距
2.6 本文使用装置
2.7 网络结构对传播路径的影响
2.7.1 不同测量方式下线路状况分析
2.8 小结
第三章 最优布点中的约束与权重
3.1 引言
3.2 线路可测性分析
3.2.1 线路代数可测性分析
3.2.2 线路拓扑可测性分析
3.2.3 线路可测量性质分析
3.2.4 系统节点的冗余度
3.3 行波装置的线路拓扑结构规划
3.3.1 输电线路拓扑结构的建立
3.3.2 拓扑结构最短路径分析
3.4 各点之间的置信度与权重函数选取
3.4.1 基于线路故障历史频度权重系数的选取
3.4.2 站点出线数量权重系数的选取
3.4.3 节点对应线路长度权重系数的选取
3.4.4 节点状态权重系数的确定
3.5 小结
第四章 布点算法
4.1 引言
4.2 图论最小支配集
4.3 系统拓扑图中最小支配集计算
4.3.1 最小支配集的逻辑计算法则
4.3.2 求解最小支配集
4.3.3 最小支配集算法流程
4.4 最小支配集理论布点算法
4.4.1 最小支配集合下最优配置性质分析
4.4.2 支配集的计算方案实施
4.5 利用GATS法求解最优配置
4.5.1 遗传算法与禁忌搜索算法
4.5.2 GATS算法原理
4.5.3 算法数学模型
4.5.4 行波故障定位装置在GATS下的布点流程
4.6 小结
第五章 优化布点的可测性验证
5.1 引言
5.2 算例仿真分析
5.2.1 某地区30节点系统中的布点优化方式
5.2.2 IEEE14节点系统中的布点优化方式
5.2.3 NewEngland39节点系统中的布点优化方式
5.3 某地区30节点系统中的算法验证
5.4 小结
第六章 结论与展望
6.1 全文工作总结
6.2 后续研究工作展望
致谢
参考文献
附录A (攻读硕士研究生期间参与的科研项目目录)
一、攻读研究生期间申请的专利
二、攻读研究生期间参与的科研项目
三、攻读研究生期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于网络故障的行波定位装置的优化配置方法[J]. 文亮,陈众,贺奇,廖九林,尹子中,俞晓鹏. 电力科学与工程. 2015(10)
[2]基于零模行波衰减特性的配电线路单相接地故障测距方法[J]. 徐铭铭,肖立业,林良真. 电工技术学报. 2015(14)
[3]网络中最优控制树问题的贪婪算法[J]. 张劲松,付剑茹. 高师理科学刊. 2015(06)
[4]最小赋权支配集的迭代禁忌搜索算法[J]. 林耿. 计算机工程与应用. 2015(23)
[5]定位输电线路故障行波网络方法探讨[J]. 岳海波. 黑龙江科技信息. 2014(34)
[6]220kV电网电流行波测距装置的优化布点方法[J]. 张广斌,束洪春,于继来,孙向飞. 中国电机工程学报. 2014(34)
[7]基于广域行波信息的行波保护[J]. 李泽文,花欢欢,邓丰,曾祥君,邹亮. 中国电机工程学报. 2014(34)
[8]引入0-1整规划的电力系统故障方法研究与仿真[J]. 肖招娣,杨飞,庞维欣. 科技通报. 2014(02)
[9]基于网络通路的区域电网行波故障定位算法[J]. 梁懿. 技术与市场. 2013(11)
[10]输电线路故障行波网络定位新方法[J]. 周会峰,曾祥君,邓丰,刘卉. 电力系统自动化. 2013(19)
博士论文
[1]实测数据环境下的输电线路行波故障测距关键技术研究[D]. 张广斌.哈尔滨工业大学 2014
[2]广域行波测距算法及其形式化验证[D]. 陈羽.上海交通大学 2013
[3]电力系统网络拓扑结构分析及运行方式组合研究[D]. 杨雄平.华中科技大学 2007
硕士论文
[1]基于S变换的输电线路行波故障定位的研究[D]. 许云辉.上海电力学院 2014
[2]基于广域测量系统的电网故障诊断方法研究[D]. 赵伟.浙江大学 2010
[3]基于分布参数模型的高压输电线路故障测距新算法研究[D]. 黄小波.华中科技大学 2007
[4]输电线路单相接地故障定位系统的研究[D]. 郑娜.东北农业大学 2006
本文编号：3411644
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3411644.html
