配电网单相接地故障定位与恢复技术的研究与实现

发布时间：2017-08-12 12:06

  本文关键词：配电网单相接地故障定位与恢复技术的研究与实现

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【摘要】：配电网单相接地故障定位问题长期以来没有得到很好的解决,本文提出一种基于极限学习机的多信息融合区段定位方法,运用暂态能量法、小波法、首半波法提取故障后暂态特征数据,输入到经训练后得到权重参数的极限学习机网络中,得到区段定位结果。利用极限学习机对故障后零序暂态电流进行融合,有效消除了单一定位方法的不足。确定故障区段并排除故障后,需要进一步恢复非故障区域的供电,即网络重构。本章提出了一种改进支路网络重构方法,对于所有备选供电恢复线路,优先选择和故障线路处于同一段母线的供电恢复线路,在满足常规约束条件限制下采取“热切换”操作,以避免负荷停电；当“热切换”不能实现时需采取“冷切换”操作,选择与故障线路处于不同段母线的支路作为供电恢复线路,将非故障区域转移给其他变电站母线供电,此时除需满足常规约束条件限制外,还必须满足补偿度要求。在上述针对配电网单相接地故障定位与恢复技术理论研究的基础上开发了基于暂态量的多信息融合区段定位与恢复系统,包括10台“三遥”型终端和一套主站系统。对开发的区段定位与恢复系统在RTDS平台上做了仿真测试,依据示范线路拓扑图,基于RSCAD软件搭建了仿真模型,对全部区段发生不同类型的故障进行了仿真实验,绘制并分析故障后各个特征量波形图,测试结果表明该系统对全部区段都可以实现准确定位。
【关键词】：配电网 单相接地故障 极限学习机 网络重构 故障定位系统
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM862
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 论文研究背景及意义9-11
• 1.2 多信息融合与极限学习机技术11
• 1.3 配电网重构方法概述11-12
• 1.4 本文主要内容12-14
• 第2章 暂态分量多信息融合故障定位技术14-31
• 2.1 基于暂态信号故障定位算法及其有效性分析14-16
• 2.2 基于极限学习机的多信息融合区段定位方法16-20
• 2.2.1 极限学习机原理16-17
• 2.2.2 极限学习机与传统神经网络对比分析17
• 2.2.3 构建极限学习机(ELM)网络17-18
• 2.2.4 利用极限学习机训练网络18-20
• 2.3 基于极限学习机的多信息融合区段定位方法实现20-21
• 2.4 仿真验证21-29
• 2.4.1 定位算法仿真模型21-24
• 2.4.2 定位算法仿真情况24-29
• 2.5 本章小结29-31
• 第3章 配电网单相接地故障网络重构技术31-39
• 3.1 改进支路网络重构理论31
• 3.2 改进支路网络重构数学模型31-34
• 3.3 改进支路网络重构约束条件分析34-36
• 3.4 改进支路网络重构流程36
• 3.5 现场案例分析36-38
• 3.6 本章小结38-39
• 第4章 定位与恢复系统软、硬件设计39-54
• 4.1 终端软、硬件设计41-46
• 4.1.1 终端硬件功能41-44
• 4.1.2 终端软件设计44-46
• 4.2 主站功能46-53
• 4.2.1 主站功能46-50
• 4.2.2 主站区段定位50-53
• 4.3 本章小结53-54
• 第5章 RTDS仿真测试54-64
• 5.1 示范线路运行方式及接线情况54-58
• 5.3 仿真测试58-63
• 5.3.1 系统正常运行58-59
• 5.3.2 经20Ω电阻接地59-63
• 5.4 本章小结63-64
• 第6章 结论及展望64-66
• 参考文献66-71
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果71-72
• 攻读硕士学位期间参加的科研工作72-73
• 致谢73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 李海锋,张尧,钱国基,黄健;配电网故障恢复重构算法研究[J];电力系统自动化;2001年08期

2 刘扬,杨建军,魏立新;改进遗传模拟退火算法在配电网络重构中的应用[J];电力系统及其自动化学报;2004年05期

3 朱丹,贾雅君,蔡旭;暂态能量法原理选线[J];电力自动化设备;2004年03期

4 季涛;刘向坤;孙波;;基于暂态零序分量的小电流接地故障定位方法[J];电气应用;2012年16期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 李砚;配电网单相接地故障定位技术的研究与应用[D];华北电力大学（北京）;2011年

2 吴正苗;基于信息融合和极限学习机的模拟电路故障诊断[D];湖南大学;2011年

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本文编号：661489