基于故障指示器的配电网故障定位研究

发布时间：2017-08-02 09:15

  本文关键词：基于故障指示器的配电网故障定位研究

  更多相关文章： 配电网 故障定位 有向图 闭环 分布式电源 容错机制

【摘要】：社会经济的快速发展,使人们对供电可靠性的要求越来越高。然而,配电网故障率高,停电时间长,供电可靠性低,无法满足电力用户的需求。而现有故障定位方法复杂,定位效果不明显,并且配置设备成本高,无法在广大地区进行推广。因此,本文从廉价的新型故障指示器可远程传输动作信息的功能入手,研究了基于故障指示器的故障定位方法。主要研究如下：①提出了一种有向图配电网故障定位新方法。该方法利用主站接收到的故障指示器动作信号,通过构造节-支关联矩阵和线路电流向量,进行两者相乘运算,快速确定故障所在区段。②引入了可识别电流方向的故障指示器在故障定位中的应用,通过故障指示器对故障电流方向的检测判断,仅需上传故障电流方向与参考线路电流方向一致的动作信息,进而进行故障定位,解决了含分布式电源配电网和环网运行配电网故障时难以准确判断故障区段的难题。③研究了配电网在故障和正常运行状态时的故障定位容错机制。利用基本定位结果,组合多种可能的配电网运行情况,通过逆运算和处理,得到各种组合情况下的故障电流向量,再与主站收集到的动作信号进行重合度分析,根据重合度指标高低,精确定位故障区段。所提方法理论严谨,原理简单,无需规格化处理和子网拆分,要求上传信息量少,可实现含分布式电源接入、多重故障和闭环运行的复杂配电网故障定位。建立的容错机制对故障指示器误动与拒动情况具备较强的容错能力,能够识别、分析配电网中是否有故障发生,并能够准确定位故障区段。文中不仅应用KCL电流定理从理论证明了方法的正确性和适用性,而且在典型的城郊与城区配电网系统上进行了大量极端复杂情况下的仿真,并与已有的成熟定位方法进行了仿真对比。结果表明了该方法的可行性和实用性,具有很大的推广及应用前景。
【关键词】：配电网 故障定位 有向图 闭环 分布式电源 容错机制
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM732
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 课题的研究背景及意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.3 基于配电网故障指示器的故障定位存在问题15-16
• 1.4 本文主要工作16
• 1.5 本文主要创新点16-18
• 第二章 故障指示器概述18-27
• 2.1 配电网接地方式18-20
• 2.2 故障指示器发展历程20-21
• 2.3 故障指示器类型21
• 2.4 故障指示器的检测判定方法21-23
• 2.5 远程通信简介23-25
• 2.6 故障指示器误动与拒动原因分析25-26
• 2.7 小结26-27
• 第三章 基于故障指示器的故障定位研究27-40
• 3.1 故障定位方法概述27-28
• 3.2 有向图概述28-32
• 3.3 基于故障指示器的故障定位原理32-34
• 3.4 基于有向图的配电网定位方法34-39
• 3.4.1 单故障的定位方法34-35
• 3.4.2 多重故障的定位方法35-36
• 3.4.3 含分布式电源的故障定位方法36-38
• 3.4.4 含弱环配电网的故障定位方法38-39
• 3.5 小结39-40
• 第四章 基于故障指示器故障定位的容错能力40-48
• 4.1 配电网故障时的故障定位容错分析40-42
• 4.2 配电网正常运行时故障指示器的误动作容错分析42-44
• 4.3 故障指示器的不同步处理44-45
• 4.4 故障定位流程45-46
• 4.5 小结46-48
• 第五章 故障定位仿真验证48-73
• 5.1 城郊地区配电网仿真验证48-57
• 5.1.1 单故障时的故障定位仿真验证49-50
• 5.1.2 多故障时的故障定位仿真验证50-52
• 5.1.3 含分布式电源的多故障定位仿真验证52-53
• 5.1.4 含分布式电源的多故障容错定位仿真验证53-55
• 5.1.5 配电网正常运行时的故障指示器误动作容错分析55-57
• 5.2 城区配电网仿真验证57-65
• 5.2.1 闭环运行配电网的多重故障定位仿真验证58-60
• 5.2.2 有分布式电源接入环网的多重故障定位仿真验证60-61
• 5.2.3 有分布式电源接入环网的故障指示器误动作容错定位仿真验证61-63
• 5.2.4 含分布式电源环网正常运行时的故障指示器误动作容错分析63-65
• 5.3 方法对比仿真65-71
• 5.3.1 简单容错分析仿真对比65-66
• 5.3.2 复杂配电网故障时的容错分析仿真对比66-70
• 5.3.3 复杂配电网正常运行时的容错分析仿真对比70-71
• 5.4 小结71-73
• 第六章 结论与展望73-75
• 6.1 工作总结73-74
• 6.2 工作展望74-75
• 参考文献75-79
• 致谢79-80
• 攻读学位期间发表的学术论文及研究成果80

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本文编号：608539