某市含分布式电源的配电网故障诊断研究
发布时间：2023-05-13 08:24
智能电网的部分应用在于提升配电网的处理能力,包含发生故障后能够通过现代技术手段准确、快速地定位出故障区段。本文以某市的配电网为研究对象,该市已逐步采用基于集中智能型的馈线自动化(FA)定位方式,但是现有的故障定位面临着馈线终端单元(FTU)在线率不高、大容量分布式电源(DG)接入的影响等问题,导致故障定位研判准确率低。本文将基于粒子群优化(PSO)算法对含DG的配电网故障定位进行研究。首先,研究光伏电源对配电网故障的影响。由于该市DG主要以光伏并网为主,所以需要分析并网点发生短路情况下,并网光伏电源的短路电流输出响应。用PSCAD软件搭建单级式三相光伏电源并网仿真模型,仿真得出故障电流特征。以某条馈线为例,仿真分析出配电网发生故障时有无光伏接入对短路电流的影响。由于DG接入的影响,传统故障定位方法难以适用,需采用其他方法进行故障定位研究。其次,研究当大容量DG接入的配电网故障定位方法。根据二进制粒子群优化(BPSO)算法具有一定容错性、能解决由0、1值构成的优化问题等特点,通过使用BPSO来解决由故障电流与开关相互关连的配电网故障定位问题。为了适用于单电源与多电源配电网的故障定位,基于...
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 故障区段定位直接算法
1.2.2 故障区段定位间接算法
1.3 本文主要研究内容
第2章 某市配电网故障定位情况及存在的问题
2.1 某市配电网情况
2.1.1 配电网网架结构特点
2.1.2 配电网保护配置
2.1.3 故障处理模式
2.1.4 DG情况
2.2 配电网故障定位存在的问题
2.2.1 配电网故障区段定位概念
2.2.2 人工基于保护逻辑关系故障定位方法
2.2.3 人工基于故障指示器定位方法
2.2.4 基于配电自动化系统故障定位方法
2.2.4.1 配电自动化系统构成
2.2.4.2 FA系统故障定位
2.2.4.3 FA故障定位面临问题
2.3 本章小结
第3章 光伏电源并网短路特征及影响分析
3.1 光伏电源并网模型
3.1.1 L滤波器逆变器的数学模型
3.1.2 光伏发电控制策略
3.1.2.1 VdcQ外环控制
3.1.2.2 电流内环控制
3.1.3 光伏并网模型的PSCAD稳态仿真
3.2 光伏电源并网点故障仿真分析
3.2.1 对称短路故障仿真分析
3.2.2 不对称短路故障仿真分析
3.2.3 短路期间光伏电流输出特点
3.3 并网光伏电源对配电网的影响分析
3.3.1 配电网中有无光伏电源短路电流仿真
3.3.2 光伏电源对配电网继电保护及配电自动化的影响
3.4 本章小结
第4章 含DG的配电网故障定位方法研究
4.1 配电网故障诊断的优化模型
4.2 PSO算法与BPSO算法
4.2.1 PSO算法
4.2.2 BPSO算法
4.3 基于BPSO算法的配电网故障定位
4.3.1 编码方式
4.3.2 开关期望函数的构建
4.3.3 算法故障定位流程
4.4 算例分析
4.4.1 单重故障分析
4.4.2 双重故障分析
4.5 本章小结
第5章 基于ED-BPSO算法的含DG的配电网故障定位研究
5.1 ED算法
5.2 ED-BPSO算法在含DG的配电网故障定位
5.2.1 编码方式及初始化
5.2.2 概率模型及其更新
5.2.3 粒子状态更新
5.2.4 算法故障定位流程
5.3 BPSO算法与ED-BPSO算法仿真分析
5.3.1 仿真对象及基本参数设置
5.3.2 算例及其仿真结果
5.3.3 算法性能分析
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果
(一) 发表论文
(二) 申请专利
本文编号：3815580
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 故障区段定位直接算法
1.2.2 故障区段定位间接算法
1.3 本文主要研究内容
第2章 某市配电网故障定位情况及存在的问题
2.1 某市配电网情况
2.1.1 配电网网架结构特点
2.1.2 配电网保护配置
2.1.3 故障处理模式
2.1.4 DG情况
2.2 配电网故障定位存在的问题
2.2.1 配电网故障区段定位概念
2.2.2 人工基于保护逻辑关系故障定位方法
2.2.3 人工基于故障指示器定位方法
2.2.4 基于配电自动化系统故障定位方法
2.2.4.1 配电自动化系统构成
2.2.4.2 FA系统故障定位
2.2.4.3 FA故障定位面临问题
2.3 本章小结
第3章 光伏电源并网短路特征及影响分析
3.1 光伏电源并网模型
3.1.1 L滤波器逆变器的数学模型
3.1.2 光伏发电控制策略
3.1.2.1 VdcQ外环控制
3.1.2.2 电流内环控制
3.1.3 光伏并网模型的PSCAD稳态仿真
3.2 光伏电源并网点故障仿真分析
3.2.1 对称短路故障仿真分析
3.2.2 不对称短路故障仿真分析
3.2.3 短路期间光伏电流输出特点
3.3 并网光伏电源对配电网的影响分析
3.3.1 配电网中有无光伏电源短路电流仿真
3.3.2 光伏电源对配电网继电保护及配电自动化的影响
3.4 本章小结
第4章 含DG的配电网故障定位方法研究
4.1 配电网故障诊断的优化模型
4.2 PSO算法与BPSO算法
4.2.1 PSO算法
4.2.2 BPSO算法
4.3 基于BPSO算法的配电网故障定位
4.3.1 编码方式
4.3.2 开关期望函数的构建
4.3.3 算法故障定位流程
4.4 算例分析
4.4.1 单重故障分析
4.4.2 双重故障分析
4.5 本章小结
第5章 基于ED-BPSO算法的含DG的配电网故障定位研究
5.1 ED算法
5.2 ED-BPSO算法在含DG的配电网故障定位
5.2.1 编码方式及初始化
5.2.2 概率模型及其更新
5.2.3 粒子状态更新
5.2.4 算法故障定位流程
5.3 BPSO算法与ED-BPSO算法仿真分析
5.3.1 仿真对象及基本参数设置
5.3.2 算例及其仿真结果
5.3.3 算法性能分析
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果
(一) 发表论文
(二) 申请专利
本文编号：3815580
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3815580.html
