配电网接地线状态检测技术及装置开发研究
发布时间：2022-12-10 14:36
一直以来,挂接地线都是电力系统中检修、改造工作中非常重要的一个环节,而带地线合闸误操作造成的电网事故近年来仍常有发生,且事故后果十分严重。目前,在检修作业过程中主要依靠操作票制度和现场作业人员对操作规程的执行程度。然而,10 kV配电网线路数量非常多、覆盖面广,而且检修位置不固定。正因如此,配电网发生接地线漏拆除事件的概率要远大过有接地点在线监测系统的高压输电网。据统计,近年来全国110kV以下配电网发生带地线送电的事故依然频繁发生,约占各种误操作事故25%。显然,若只依靠操作票制度,不仅无法完全杜绝此类事故,而且随着配电网规模的迅速增加,此类事故还有进一步增加的趋势。可见,研制适合配电网线路的接地点检测装置对提高电网检修后送电的电网安全运行以及保障检修人员的人身安全尤显重要。为此,本文针对配电网接地线状态检测技术开展了以下研究工作:针对接地线的实际应用情况,结合现场调研介绍了实际工程的接地线原理。此外,针对影响接地线状态检测的干扰因素,根据某地的10kV配电网参数,在EMTDC/PSCAD电力仿真平台搭建了计及接地线的仿真模型,模拟线路检修时挂接地线的物理环境。在此基础上,通过仿真分...
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 研究现状
1.3 论文主要工作
第二章 接地线状态检测影响因素的仿真及实验分析
2.1 引言
2.2 实际工程的接地线原理
2.3 基于PSCAD/EMTDC的仿真分析
2.3.1 仿真模型
2.3.2 不同频率下的检测注入信号仿真分析
2.3.3 变压器影响仿真分析
2.3.4 线路分支较多时的影响分析
2.3.5 同杆多回线路的影响分析
2.3.6 大地电阻的影响分析
2.3.7 耦合接地电阻的影响分析
2.4 基于现场的实验分析
2.4.1 接地电阻检测仪实验
2.4.2 接地电阻的影响分析
2.4.3 馈线感应电压及其抑制措施试验
2.5 本章小结
第三章 变频注入-扫频检测原理及检测方案设计研究
3.1 引言
3.2 变频注入-扫频检测原理
3.2.1 检测原理
3.2.2 冗余判据法
3.2.3 综合判据法
3.3 不同接地方式的接地线状态检测方案
3.3.1 单相接地的检测方案
3.3.2 两相接地的检测方案
3.3.3 三相接地的检测方案
3.4 本章小结
第四章 配电网接地线状态检测装置研发及试验测试
4.1 引言
4.2 硬件设计方案
4.2.1 底板控制单元模块设计
4.2.2 测量单元模块设计
4.2.3 继电保护单元模块设计
4.2.4 逆变单元模块设计
4.2.5 按键输入和液晶显示单元模块设计
4.2.6 主电源单元设计
4.2.7 检测回路设计
4.3 样机研制
4.3.1 硬件结构设计
4.3.2 接地状态检测算法
4.3.3 检测回路设计
4.3.4 软件设计
4.4 基于现场的样机试验测试
4.4.1 现场试验测试一
4.4.2 现场试验测试二
4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]小电阻接地系统馈线自适应零序电流保护原理及装置实现[J]. 喻磊,郭晓斌,韩博文,雷金勇,田兵,白浩,李海锋,王钢. 电力自动化设备. 2017(11)
[2]小电流接地系统故障选线与定位方法研究[J]. 姚明,安宇,韩浩江,温彦军. 电器与能效管理技术. 2017(20)
[3]基于无线传感器网络的接地电阻检测系统[J]. 唐慧强,葛黎黎,景华. 仪表技术与传感器. 2015(02)
[4]基于模糊神经网络的小电流接地系统单相接地故障定位研究[J]. 肖波,张显,王西伟,刘君. 仪表技术与传感器. 2014(03)
[5]配电网故障自动定位技术研究综述[J]. 唐金锐,尹项根,张哲,杨晨,叶磊,戚宣威,林瑨. 电力自动化设备. 2013(05)
[6]输电线路在线监测系统应用和管理平台[J]. 王凯,蔡炜,邓雨荣,朱时阳,吴彪,王海涛. 高电压技术. 2012(05)
[7]基于特频信号注入法的配电网故障定位研究[J]. 程肖,焦彦军,王立宗. 陕西电力. 2012(01)
[8]临时接地线综合管理系统的开发和应用[J]. 刘仁琪,吕晓俊,黄进,苏廷. 电力系统自动化. 2010(22)
[9]一种新型的变电站在线式五防系统的实现[J]. 胡巨,陈宏辉. 电力系统保护与控制. 2010(19)
[10]电力检修作业挂接地线可视化监测装置[J]. 刘家军,缪俊,姚李孝,安源. 电力自动化设备. 2010(07)
博士论文
[1]高压直流输电线路保护与故障测距原理研究[D]. 邢鲁华.山东大学 2014
硕士论文
[1]基于多层架构的高压输电线路在线监测系统设计[D]. 黄小龙.华南理工大学 2014
[2]高压线路施工接地检测装置的设计与实现[D]. 张凤龙.华北电力大学 2013
[3]高压直流输电系统接地极线路保护方法研究[D]. 蒋彪.昆明理工大学 2013
[4]基于信号注入的配电网单相接地故障选线的分析[D]. 成海滨.华北电力大学（河北） 2009
本文编号：3716927
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 研究现状
1.3 论文主要工作
第二章 接地线状态检测影响因素的仿真及实验分析
2.1 引言
2.2 实际工程的接地线原理
2.3 基于PSCAD/EMTDC的仿真分析
2.3.1 仿真模型
2.3.2 不同频率下的检测注入信号仿真分析
2.3.3 变压器影响仿真分析
2.3.4 线路分支较多时的影响分析
2.3.5 同杆多回线路的影响分析
2.3.6 大地电阻的影响分析
2.3.7 耦合接地电阻的影响分析
2.4 基于现场的实验分析
2.4.1 接地电阻检测仪实验
2.4.2 接地电阻的影响分析
2.4.3 馈线感应电压及其抑制措施试验
2.5 本章小结
第三章 变频注入-扫频检测原理及检测方案设计研究
3.1 引言
3.2 变频注入-扫频检测原理
3.2.1 检测原理
3.2.2 冗余判据法
3.2.3 综合判据法
3.3 不同接地方式的接地线状态检测方案
3.3.1 单相接地的检测方案
3.3.2 两相接地的检测方案
3.3.3 三相接地的检测方案
3.4 本章小结
第四章 配电网接地线状态检测装置研发及试验测试
4.1 引言
4.2 硬件设计方案
4.2.1 底板控制单元模块设计
4.2.2 测量单元模块设计
4.2.3 继电保护单元模块设计
4.2.4 逆变单元模块设计
4.2.5 按键输入和液晶显示单元模块设计
4.2.6 主电源单元设计
4.2.7 检测回路设计
4.3 样机研制
4.3.1 硬件结构设计
4.3.2 接地状态检测算法
4.3.3 检测回路设计
4.3.4 软件设计
4.4 基于现场的样机试验测试
4.4.1 现场试验测试一
4.4.2 现场试验测试二
4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]小电阻接地系统馈线自适应零序电流保护原理及装置实现[J]. 喻磊,郭晓斌,韩博文,雷金勇,田兵,白浩,李海锋,王钢. 电力自动化设备. 2017(11)
[2]小电流接地系统故障选线与定位方法研究[J]. 姚明,安宇,韩浩江,温彦军. 电器与能效管理技术. 2017(20)
[3]基于无线传感器网络的接地电阻检测系统[J]. 唐慧强,葛黎黎,景华. 仪表技术与传感器. 2015(02)
[4]基于模糊神经网络的小电流接地系统单相接地故障定位研究[J]. 肖波,张显,王西伟,刘君. 仪表技术与传感器. 2014(03)
[5]配电网故障自动定位技术研究综述[J]. 唐金锐,尹项根,张哲,杨晨,叶磊,戚宣威,林瑨. 电力自动化设备. 2013(05)
[6]输电线路在线监测系统应用和管理平台[J]. 王凯,蔡炜,邓雨荣,朱时阳,吴彪,王海涛. 高电压技术. 2012(05)
[7]基于特频信号注入法的配电网故障定位研究[J]. 程肖,焦彦军,王立宗. 陕西电力. 2012(01)
[8]临时接地线综合管理系统的开发和应用[J]. 刘仁琪,吕晓俊,黄进,苏廷. 电力系统自动化. 2010(22)
[9]一种新型的变电站在线式五防系统的实现[J]. 胡巨,陈宏辉. 电力系统保护与控制. 2010(19)
[10]电力检修作业挂接地线可视化监测装置[J]. 刘家军,缪俊,姚李孝,安源. 电力自动化设备. 2010(07)
博士论文
[1]高压直流输电线路保护与故障测距原理研究[D]. 邢鲁华.山东大学 2014
硕士论文
[1]基于多层架构的高压输电线路在线监测系统设计[D]. 黄小龙.华南理工大学 2014
[2]高压线路施工接地检测装置的设计与实现[D]. 张凤龙.华北电力大学 2013
[3]高压直流输电系统接地极线路保护方法研究[D]. 蒋彪.昆明理工大学 2013
[4]基于信号注入的配电网单相接地故障选线的分析[D]. 成海滨.华北电力大学（河北） 2009
本文编号：3716927
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