大气过电压侵入波对配电网的扰动检测及其抑制措施研究

发布时间：2017-06-19 21:17

  本文关键词：大气过电压侵入波对配电网的扰动检测及其抑制措施研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：从山东电网近几年配电线路运行情况分析,天气状况是引起配电线路故障掉闸的原因之一。近3年因雷击引起的配电线路故障占一般以上,鲁西南部山区雷击掉闸能到80%以上。2015年淄博电网雷击掉闸故障中,雷击原因引起的配电掉闸在各类故障原因中占比60%。电压等级越低,雷击故障掉闸比率越高。通过运行情况分析,雷击造成线路掉闸次数与线路电压等级成反比。淄博电网老旧线路占比大,接地极电阻不合格情况需梳理整改。淄博运行20年以上老旧线路多跨高铁、高速公里、一级路和人口密集区,已进入加快老化和事故高发期。配电线路外力破坏频发,已成为影响电网安全运行的主要因素。分析研究配电线路故障过程各类电气量的变化规律,利用S变换法在分析暂态过程中的特点,分析提取配电线路过电压过程的暂态特征,同时为提高工作效率,主要分析暂态波形中谐波特性,对过电压波形扰动识别研究。提高供电系统可靠性,通过S变换的方法提取与分析不同类型暂态波形特征,识别研究扰动信号的幅值和频次特点,此方法可有效减少人员的工作量,提高系统供电可靠性,保障配电线路的安全可靠运行。为了抑制过电压侵入波扰动,减小过电压侵入波对配电网的影响,根据配电网线路的特点和淄博地区雷电活动特点,试用新的稳定可靠的架空绝缘线路雷击断线防护措施,即内置和外置柱式限压器,并在淄博雷电区域挂网运行,为配电网架空绝缘线路大气过电压侵入提供解决措施,保障电网安全可靠运行。
【关键词】：过电压 配电线路 扰动检测 防雷
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM863
【目录】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-10
• 第一章 绪论10-15
• 1.1 课题研究背景和意义10-11
• 1.2 课题研究现状11-12
• 1.3 课题的主要内容12-15
• 1.3.1 暂态信号采集与记录装置研究12
• 1.3.2 暂态扰动类型的识别方法及仿真验证12-13
• 1.3.3 主站综合分析系统13
• 1.3.4 淄博地区过电压掉闸事故分析13
• 1.3.5 新型防雷设备实施应用13-15
• 第二章 大气过电压录波装置技术分析与开发15-22
• 2.1 传感设备技术分析与开发16-19
• 2.1.1 电流互感器(CT)传变特性16-17
• 2.1.2 电压互感器(PT)传变特性17-19
• 2.2 暂态信号记录装置开发19-22
• 2.2.1 暂态信号记录系统19-20
• 2.2.2 数据存储模块20-21
• 2.2.3 实时通信模块21
• 2.2.4 装置故障启动21
• 2.2.5 自动存储21-22
• 第三章 大气过电压暂态特征仿真与分析22-31
• 3.1 前言22-23
• 3.2 基于S变换技术的扰动性质识别方法23-27
• 3.2.1 S变换理论23
• 3.2.2 识别原理23-25
• 3.2.3 仿真分析25-27
• 3.3 基于小波变换技术的故障定位方法27-31
• 3.3.1 小波变换和模极大值理论27-28
• 3.3.2 故障定位原理28
• 3.3.3 仿真试验28-31
• 第四章 过电压录波装置在淄博千峪变电站实施31-41
• 4.1 装置主要技术性能指标32-34
• 4.2 装置测试情况分析34-41
• 第五章 应用内置柱式限压器抑制大气过电压侵入波研究41-55
• 5.1 内置柱式限压器技术参数的确定41-44
• 5.1.1 机械参数41-42
• 5.1.2 电气参数42-43
• 5.1.3 最终选定的内置柱式限压器的性能参数43-44
• 5.2 内置柱式限压器结构设计及原理44
• 5.3 间隙距离的确定44-51
• 5.3.1 雷电冲击电压耐受试验45-47
• 5.3.2 工频湿耐受电压试验47-49
• 5.3.3 雷电冲击50%放电电压试验49-50
• 5.3.4 额定抗弯负荷50-51
• 5.4 安装使用方法51
• 5.5 内置柱式限压器研究成果51-54
• 5.5.1 装置优点51-52
• 5.5.2 装置研制解决的技术难题52-53
• 5.5.3 装置创新点53
• 5.5.4 装置总体性能指标53-54
• 5.6 内置柱式限压器在淄博雷区实施情况54-55
• 第六章 应用外置柱式限压器抑制大气过电压侵入波研究55-74
• 6.1 外置柱式限压器技术参数的确定55-56
• 6.2 外置柱式限压器外形结构的确定56-57
• 6.3 绝缘子部分的研制57-58
• 6.4 避雷器部分的研制58-59
• 6.5 间隙距离的设计59-71
• 6.5.1 支柱绝缘子59-63
• 6.5.2 带串联间隙避雷器63-71
• 6.6 外置柱式限压器安装使用71-72
• 6.7 外置柱式限压器在淄博雷区实施情况72-74
• 第七章 结论74-76
• 参考文献76-79
• 致谢79-80
• 学位论文评阅及答辩情况表80

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