基于Fibonacci搜索的含DG配网故障定位最小故障电抗法
发布时间：2021-01-20 06:36
分布式电源接入配网会影响配网故障定位。文中提出了一种基于最小故障电抗概念、利用Fibonacci搜索算法的含分布式电源配网故障定位方法。首先分析了不同配网故障类型下最小故障点抗法计算故障电抗的方法;然后提出了Fibonacci搜索算法来估计故障距离,该方法使用的搜索点数更少、搜索步长不全依赖故障电抗准确度。提出了基于Ladder的潮流计算方法,以估计每个分布式电源对故障电流的贡献值。该方法仅利用分布式电源节点的智能电子设备提供的同步电流量测相量。最后利用IEEE34节点分析了故障电抗的影响、故障距离的影响、负荷波动的影响和分布式电源量测误差场景下故障定位误差,并对比其他求解方法说明了提出方法的有效性和准确性。
【文章来源】：电测与仪表. 2019,56(02)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
单线配网故障示意图
故障示意图Fig．1Schematicdiagramofsinglelinedistributionnetworkfault为了便于分析具体的故障类型，将单线模型扩展为三相模型。如图2所示。这里假设距离主网x处发生故障。不同类型故障由开关s1～s4组合得到。其中0表示开关断开，1表示开关闭合。初始时所有开关打开。具体组合如表1所示。表1不同故障时开关组合Tab．1Combinartionsofswitchesfordifferentfaults故障类型sisjshs4单相i接地1001i-j相间短路1100i-k两相短路接地1101三相短路1110三相接地1111图2三相配网故障示意图Fig．2Schematicdiagramofthree-phasedistributionnetworkfault对各类型接地故障，其开关组合见表1。有:VFaVFbVFc=ZFa+ZFgZFgZFgZFgZFb+ZFgZFgZFgZFgZFc+ZFg·IFaIFbIFc(1)—67—第56卷第2期电测与仪表Vol．56No．22019年1月25日ElectricalMeasurement＆InstrumentationJan．25，2019
8)μq=aq+Wn－qWn－q+1(bq－aq)(9)其中，aq和bq分别为第q次迭代中的左、右边界;Wi为第i个Fibonacci数列。本文Fibonacci数列搜索算法考察目标函数|XF|在μq和#q处的取值。若|XF(#q)|＞|XF(μq)|，则|XF(g)|≥|XF(μq)|且g∈［aq，#q)，则min|XF|必在［#q，bq］。因此，新的搜寻区间为［#q，bq］。图3给出了|XF(#)|＞|XF(μ)|的示意图。图3不确定区间更新示意(|XF(#)|＞|XF(μ)|)Fig．3Newuncertaintyrangewhen|XF(#)|＞|XF(μ)|类似地，如图4所示，若|XF(#q)|＜|XF(μq)|，则|XF(g)|≥|XF(#q)|且g∈(μq，bq］，则min|XF|必在［aq，μq］。因此新的搜索区域为［aq，μq］。图4不确定区间更新示意(|XF(#q)|＜|XF(μq)|)Fig．4Newuncertaintyrangewhen|XF(#)|＜|XF(μ)|搜索过程一旦开始，不确定区间［an，bn］就会随着Fibonacci数列的变化不断缩减至一个最小值。通过Fibonacci数列中确定使用的数字个数n的差值可以定义不确定区间的最小维度。该差值$与不确定区间长—77—第56卷第2期电测与仪表Vol．56No．22019年1月25日ElectricalMeasurement＆InstrumentationJan．25，2019
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于纵横交叉算法在含分布式电源的配电网故障定位[J]. 殷豪,李德强,孟安波,葛佳菲,李永亮,洪俊杰. 电网与清洁能源. 2016(09)
[2]基于改进遗传算法的含分布式电源配电网故障定位[J]. 王迪,吴鑫强,王振浩. 东北电力大学学报. 2016(01)
[3]配电网具有容错性的快速故障定位方法研究[J]. 郑涛,潘玉美,王英男,王林,王增平. 电力系统保护与控制. 2014(06)
[4]含分布式电源配电网的故障定位新方案[J]. 孙景钌,陈荣柱,蔡轼,李琦,赵璞,董丹煌. 电网技术. 2013(06)
[5]基于粒子群和差分进化算法的含分布式电源配电网故障区段定位[J]. 周湶,郑柏林,廖瑞金,李剑,马小敏,徐智. 电力系统保护与控制. 2013(04)
[6]含分布式电源配电网的故障定位[J]. 刘健,张小庆,同向前,张志华,杜红卫,陈宜凯. 电力系统自动化. 2013(02)
[7]基于电流保护原理的DG准入容量与并网位置分析[J]. 陶顺,郭静,肖湘宁. 电网技术. 2012(01)
[8]分布式发电对配电网线路保护影响的分析[J]. 孙鸣,余娟,邓博. 电网技术. 2009(08)
[9]分布式电源对配电网相间短路保护的影响[J]. 黄伟,雷金勇,夏翔,吴汕,熊军,王函韵,甘德强. 电力系统自动化. 2008(01)
本文编号：2988574
【文章来源】：电测与仪表. 2019,56(02)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
单线配网故障示意图
故障示意图Fig．1Schematicdiagramofsinglelinedistributionnetworkfault为了便于分析具体的故障类型，将单线模型扩展为三相模型。如图2所示。这里假设距离主网x处发生故障。不同类型故障由开关s1～s4组合得到。其中0表示开关断开，1表示开关闭合。初始时所有开关打开。具体组合如表1所示。表1不同故障时开关组合Tab．1Combinartionsofswitchesfordifferentfaults故障类型sisjshs4单相i接地1001i-j相间短路1100i-k两相短路接地1101三相短路1110三相接地1111图2三相配网故障示意图Fig．2Schematicdiagramofthree-phasedistributionnetworkfault对各类型接地故障，其开关组合见表1。有:VFaVFbVFc=ZFa+ZFgZFgZFgZFgZFb+ZFgZFgZFgZFgZFc+ZFg·IFaIFbIFc(1)—67—第56卷第2期电测与仪表Vol．56No．22019年1月25日ElectricalMeasurement＆InstrumentationJan．25，2019
8)μq=aq+Wn－qWn－q+1(bq－aq)(9)其中，aq和bq分别为第q次迭代中的左、右边界;Wi为第i个Fibonacci数列。本文Fibonacci数列搜索算法考察目标函数|XF|在μq和#q处的取值。若|XF(#q)|＞|XF(μq)|，则|XF(g)|≥|XF(μq)|且g∈［aq，#q)，则min|XF|必在［#q，bq］。因此，新的搜寻区间为［#q，bq］。图3给出了|XF(#)|＞|XF(μ)|的示意图。图3不确定区间更新示意(|XF(#)|＞|XF(μ)|)Fig．3Newuncertaintyrangewhen|XF(#)|＞|XF(μ)|类似地，如图4所示，若|XF(#q)|＜|XF(μq)|，则|XF(g)|≥|XF(#q)|且g∈(μq，bq］，则min|XF|必在［aq，μq］。因此新的搜索区域为［aq，μq］。图4不确定区间更新示意(|XF(#q)|＜|XF(μq)|)Fig．4Newuncertaintyrangewhen|XF(#)|＜|XF(μ)|搜索过程一旦开始，不确定区间［an，bn］就会随着Fibonacci数列的变化不断缩减至一个最小值。通过Fibonacci数列中确定使用的数字个数n的差值可以定义不确定区间的最小维度。该差值$与不确定区间长—77—第56卷第2期电测与仪表Vol．56No．22019年1月25日ElectricalMeasurement＆InstrumentationJan．25，2019
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于纵横交叉算法在含分布式电源的配电网故障定位[J]. 殷豪,李德强,孟安波,葛佳菲,李永亮,洪俊杰. 电网与清洁能源. 2016(09)
[2]基于改进遗传算法的含分布式电源配电网故障定位[J]. 王迪,吴鑫强,王振浩. 东北电力大学学报. 2016(01)
[3]配电网具有容错性的快速故障定位方法研究[J]. 郑涛,潘玉美,王英男,王林,王增平. 电力系统保护与控制. 2014(06)
[4]含分布式电源配电网的故障定位新方案[J]. 孙景钌,陈荣柱,蔡轼,李琦,赵璞,董丹煌. 电网技术. 2013(06)
[5]基于粒子群和差分进化算法的含分布式电源配电网故障区段定位[J]. 周湶,郑柏林,廖瑞金,李剑,马小敏,徐智. 电力系统保护与控制. 2013(04)
[6]含分布式电源配电网的故障定位[J]. 刘健,张小庆,同向前,张志华,杜红卫,陈宜凯. 电力系统自动化. 2013(02)
[7]基于电流保护原理的DG准入容量与并网位置分析[J]. 陶顺,郭静,肖湘宁. 电网技术. 2012(01)
[8]分布式发电对配电网线路保护影响的分析[J]. 孙鸣,余娟,邓博. 电网技术. 2009(08)
[9]分布式电源对配电网相间短路保护的影响[J]. 黄伟,雷金勇,夏翔,吴汕,熊军,王函韵,甘德强. 电力系统自动化. 2008(01)
本文编号：2988574
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