基于参数识别的线路保护的研究

发布时间：2017-09-16 12:07

  本文关键词：基于参数识别的线路保护的研究

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【摘要】：传统的距离保护是利用故障时刻电压与电流的比值,即测量阻抗,随着电压、电流同时变化而变化的特点,判断区内或是区外故障,实现保护性能。因测量阻抗反应故障点到保护安装处的距离,距离是非电气量,其保护不受运行方式的影响。但测量阻抗的阻抗角包含电阻分量和电抗分量,整定十分麻烦。通过分析前人提出的参数识别保护算法的优点和不足,提出了一种基于广义参数识别算法的保护方法。论文分析并研究了频域双端故障测距的原理及算法,在Matlab中搭建了双端供电系统模型。考虑到线路保护的基本要求,可通过直接求取故障距离来判断保护是否动作,该算法具有原理简单、整定简便等优点。考虑到相电气量之间存在着复杂的耦合关系,需先对时域信号进行解耦。论文采用了一种新型的相模变换,利用这种相模变换中用单模量值即可反应所有故障类型的优点,使保护不受故障类型的影响。其次,为了消除非整数截断和非周期采样所造成的频谱泄漏和栅栏效应带来的误差影响,在分析了傅里叶变换的基本理论、加窗原理以及插值算法的基础上,研究了基于加窗插值修正的傅里叶算法提取分数频频谱,从而提高了保护动作的准确性。针对线路保护的研究的需要,利用Matlab建立京津唐500kV的高电压、远距离输电的线路仿真模型。在故障类型、过渡电阻以及线路参数均不同的情况下分别进行仿真分析验证,并取得了较好的效果。
【关键词】：线路保护 参数识别 故障测距 相模变换 信号处理
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM75;TM773
【目录】：

• 摘要2-3
• abstract3-7
• 1 绪论7-17
• 1.1 选题的背景7
• 1.2 选题的目的及意义7-8
• 1.3 线路保护的原理及研究现状8-15
• 1.3.1 线路保护的原理8-9
• 1.3.2 线路保护的研究现状9-11
• 1.3.3 距离保护的研究现状11-15
• 1.4 线路保护的基本要求15-16
• 1.5 主要内容和结构安排16-17
• 2 频域法双端电气量测距原理17-23
• 2.1 线路模型的建立18-20
• 2.1.1 集中参数模型18
• 2.1.2π型线路模型18
• 2.1.3 分布参数线路模型18-20
• 2.2 频域法双端量故障测距原理20-22
• 2.3 本章小结22-23
• 3 基于参数辨识原理的线路保护算法23-30
• 3.1 参数辨识原理23-26
• 3.1.1 参数识别的基本理论23-24
• 3.1.2 最小二乘算法24-26
• 3.2 基于参数辨识的保护算法26-29
• 3.3 本章小结29-30
• 4 故障信号处理30-41
• 4.1 模分量的提取30-35
• 4.1.1 几种常见的相模变换30-33
• 4.1.2 一种新型的相模变换33-35
• 4.2 傅里叶变换的基本理论35-37
• 4.3 傅里叶变换的修正37-40
• 4.3.1 窗函数的理论基础37-39
• 4.3.2 插值算法39-40
• 4.4 本章小结40-41
• 5 高压输电线路故障测距及线路保护的实现41-55
• 5.1 MATLAB简介41
• 5.2 MATLAB线路仿真模型的建立41-42
• 5.3 故障仿真波形42-47
• 5.4 故障距离的计算47-52
• 5.4.1 故障分量频谱的提取47-48
• 5.4.2 故障测距结果及误差分析48-52
• 5.5 整定计算与线路保护52-54
• 5.5.1 整定计算52-53
• 5.5.2 线路保护53-54
• 5.6 本章小结54-55
• 6 结论与展望55-57
• 6.1 结论55-56
• 6.2 展望56-57
• 致谢57-58
• 参考文献58-62
• 攻读硕士学位期间发表论文和参加科研情况62

【参考文献】

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本文编号：862939