基于粗集理论的小电流接地系统故障选线研究

针对小电流接地系统中单相接地故障选线困难的问题，提出了一种基于粗集理论的故障选线新方法.在分析小电流接地系统线路零序电流故障特征的基础上，将基于粗集理论的信息融合技术引入故障选线系统.将利用小波分析方法、零序有功分量方法和五次谐波方法提取的故障特征作为条件属性，线路的故障状态作为决策属性.通过对信息系统的约简，得到最小决策规则，该规则即可实现故障选线.仿真结果表明，该方法正确、有效.     

基于粗集理论的小电流接地系统故障选线研究

针对小电流接地系统中单相接地故障选线困难的问题，提出了一种基于粗集理论的故障选线新方法.在分析小电流接地系统线路零序电流故障特征的基础上，将基于粗集理论的信息融合技术引入故障选线系统.将利用小波分析方法、零序有功分量方法和五次谐波方法提取的故障特征作为条件属性，线路的故障状态作为决策属性.通过对信息系统的约简，得到最小决策规则，该规则即可实现故障选线.仿真结果表明，该方法正确、有效.     

基于误差补偿傅里叶算法的微机继电保护

针对傅里叶算法不能滤除衰减直流分量的缺点,对该算法进行改进,通过对衰减直流分量的正、余弦分量进行系数补偿,消除了衰减直流分量的影响。利用MATLAB工具对改进傅里叶算法和传统傅里叶算法的计算结果进行仿真,由仿真结果可知,在不考虑非整次谐波分量影响时,改进傅里叶算法对滤除电流、电压故障信号中的衰减直流分量的效果十分理想。在此基础上,通过建立电力系统线路故障仿真模型,进一步验证了改进傅里叶算法能将计算误差由传统的10%降低至不到1%,在实际电力系统中具有可行性。     

高压直流输电逆变器交流侧故障分析与仿真

对CIGRE提供的高压直流输电标准模型进行改善。利用电磁暂态仿真软件PSCAD／EMTDC对改善模型的逆变器交流侧进行单相接地故障。仿真表明故障时直流线路电压,电流含有大量的谐波分量,逆变侧交流三相电压非故障相电压畸变较大,故障切除后仍然存在谐波分量。     

基于负序电流的配电网单相接地故障选线方法的研究

利用故障后系统中的负序电流进行单相接地故障选线的方法相对于基于故障后零序电流的选线方法有其优越性。提出用微分和积分移相提取负序电流,比较用移点法、微分法、积分法移相提取负序电流的优缺点,并利用提取得到的负序电流实时曲线进行故障选线。利用实时曲线故障后波形与故障前波形对应相减可以减小不平衡电流的影响,利用此差值电流中的暂态分量和工频分量,可以达到选取故障线路的目的。仿真分析结果表明,该方法在系统中存在不平衡电流等情况下都能可靠选出故障线路。     

基于双派克变换的新型三相锁相环技术

针对电网电压不平衡故障时,三相锁相环输出存在二倍频谐波扰动问题,提出了一种基于双派克变换的新型锁相环.对电压信号分别进行正序派克变换和负序派克变换,并将负序派克变换中的直流量乘以变换矩阵,通过交叉解耦可消除正序派克变换中的二倍频分量,有效提取了基波正序直流分量,可实现电网电压不平衡条件下的相位和频率准确跟踪.在Matlab/Simulink环境中建立了仿真模型,分析了锁相环在电网不平衡下的稳态响应.结果表明,本文提出的锁相环较传统的锁相环而言,在电网故障下更能精确检测电压相位和频率信息.     

基于CSVD法的小电流接地系统故障选线研究

小电流接地系统是我国配电网的普遍接线方式,故障选线技术日益受到重视．SVD算法（矢量奇异值算法）在理想条件下分析故障分量时具有良好的性能,但是在低信噪比,小角度条件下．SVD算法的分辨能力的不足使得分析结果不明显．为了解决这类问题．提出了一种基于SVD算法的改进算法CSVD法,利用改进后的算法进行数据采样,对矩阵进行修正,根据不同线路的暂态零序电流波形相似度及利用模极大值法计算经CSVD算法转换后的零序电流信号,利用各转换后的信号的首波头极性识别故障线路。通过PSCAD和matlab软件进行仿真分析,该方法可靠有效。     

变电站微机单相接地选线装置

本文根据小电流接地系统单相接地时电压、电流的特点，提出了利用五次谐波暂态电流和稳态电流选择故障线路的方法，设计出了用ＳＴＤ模板组成的选线装置，并进行了实验室模拟实验．     

用PLL产生参考电压的自适应谐波电流检测方法

提出用锁相环产生参考电压信号的自适应谐波检测算法新思路,以避免带通滤波器难以实现的缺陷,有效消除由于电网电压波形畸变对检测效果的影响.改进后的算法还可以检测指定次数的谐波电流,以及检测不平衡系统中的负序电流.仿真和试验结果证明了新算法的优越性.     

暂态电流保护选择性的研究(Ⅰ)--故障暂态过程分析

针对保护出口处发生金属性或小电阻短路故障时，暂态电流保护完全失去选择性的严重缺陷，利用时域分析方法，进行了详细的故障暂态分析和仿真研究。研究结果表明，线路出口故障时暂态电流保护完全失去选择性的根本原因是，在给定的采样频率的限制下，难以捕捉到过渡过程中极其短暂的母线分布电容中的暂态电流，从而故障线路与非故障线路暂态电流波形的奇异性相近，根据故障线路和非故障线路的暂态保护判据计算结果不能正确识别故障线路。     

小电流接地系统故障选线分析

小电流接地系统的安全运行对配电网来说是很重要的,它的故障选线问题是关键.在配电网不同的运行方式下,分析了小电流接地系统的稳态故障特征,并对零序电流比幅比相法和五次谐波选线法,进行了仿真.仿真结果表明,在不同运行方式下2种方法可进行互补,可准确、快速地选线,但受到接地电阻和线路长短的影响,且零序电流也受到消弧线圈补偿作用的影响.     

配电网电缆系统的故障选线方法

利用电缆故障电流谐波高频分量,对电缆泄露性故障进行判定。运用在高频空间具有良好聚焦性的小波包工具,对故障暂态零序电流进行分析,提取SFB频带内的特定频带的高频分量,通过比较所有线路高频分量的测度之和,实现故障线路的识别。基于暂态零序电流特征的理论,提出一种新的选线判据:以系统故障特征值为主判据,以故障电流高频分量的1范数为辅判据实现故障选线。该方法克服了中性点消弧线圈接地的影响,提高了线路过零点附近接地故障和母线接地故障时的选线精度。实验仿真证明,该选线方法可以准确、可靠地实现单相故障接地选线。     

具有频率自适应改进的FBD谐波检测方法的研究

针对传统FBD检测方法中锁相环引起的误差和延时问题,研究了一种改进的无锁相环的FBD谐波检测方法。该方法采用正弦幅值积分器代替锁相环,在αβ坐标系下对电网电压的幅值进行积分,得到与基波电压正序分量同步的信号,进而检测谐波分量。同时,为了避免电网频率波动对谐波检测精度的影响,通过引入锁频环,构造了频率自适应环节。与传统方法相比,该方法结构简单,动态响应快。仿真实验表明,当电网电压不对称或频率波动时,该方法可以准确、快速地检测出谐波电流分量。     

基于零序电流特性的中性点灵活接地系统的故障选线方法

在配电网小电流接地系统中,当发生单相接地故障时线路零序电流信号十分微弱,尤其是高阻接地故障时难以进行准确选线。文中提出了基于新型中性点灵活接地的配电网故障选线新方案,该选线方法在发生单相故障时通过高速电力电子开关在中性点投入小电阻接地支路,将小电流接地系统供电可靠性和大电流接地系统信号明显等优点结合起来,利用零序电流幅值以及并入小电阻前后零序电流相位差的变化作为判据,有效解决了在高阻接地情况下选线不理想的现状,实现配电网故障准确选线。利用PSCAD/EMTDC仿真环境对配电网进行单相接地故障模拟,仿真结果表明在不同故障情况下所提方案具有良好的可靠性和有效性。     

小电流接地系统单相接地故障选线的算法研究

通过对现有选线方法的分析及选线系统面临问题的探讨,提出了采用改进的Prony算法提取故障零序电流的谐波分量,并通过比较谐波分量的幅值和相位选出故障线路的方法,实验结果表明,该方法可以准确地实现小电流接地系统单相接地故障的选线,并且无需区分暂态和稳态过程.     

基于信号复杂度的高压交流线路暂态保护研究

基于线路故障暂态特征的保护比传统保护响应更快,对故障的判断更加准确,而且不会受到工频振荡等情况的影响。分析了线路故障时产生暂态分量的原因以及发生区内外故障时暂态特征存在差异的原因,介绍了小波变换以及小波奇异熵,用小波奇异熵来表征信号复杂度的变化,基于小波变换分析电流信号,并用小波奇异熵进一步分析信号的复杂度。在MATLAB/Simulink中搭建500kV线路仿真模型,通过仿真发现,线路发生区内故障时信号复杂度明显高于发生区外故障时的信号复杂度,利用区内、外故障时信号复杂度的差异构成了区分区内外故障的判据。     

基于MATLAB小电流接地系统故障选线方法的研究

对小电流接地系统常用的选线方法进行对比分析,并应用MATLAB／Simulink建立小电流接地系统的统一模型,通过设置统一的线路参数、仿真参数,对零序电流比幅法、零序功率方向法、五次谐波法、注入信号法四种自动选线方案进行仿真比较,根据仿真结果,分析目前自动选线法存在的主要问题及以后的发展方向．     

基于振动信号的城市电网变压器直流偏磁状态辨识方法

针对城市轨道交通杂散电流引起的变压器直流偏磁问题,提出一种基于振动信号的城市电网变压器直流偏磁状态辨识方法,排除了短路故障、电网谐波干扰对状态辨识的影响.首先,分别对直流偏磁、短路故障、电网谐波干扰下的变压器振动信号的持续时间及频率特征进行分析,研究发现,相比于其他故障,在直流偏磁下变压器振动将加剧,振动信号频率分量复杂化,出现一系列高次谐波分量,特别是50 Hz奇倍频分量增加明显;然后基于此,利用振动信号除100 Hz外的50 Hz倍频分量的能量之和,排除短路故障对直流偏磁状态辨识的影响;其次,利用除100 Hz外的50 Hz奇倍频分量与除100 Hz外的50 Hz倍频分量的能量之和的比值,排除电网谐波干扰对直流偏磁状态辨识的影响,以实现城轨杂散电流引起的变压器直流偏磁的状态辨识;最后,对现场实测数据进行分析及处理,进一步验证该方法的准确性.     

电动车用永磁同步电机定子谐波优化控制

针对电动车用永磁同步电机传统控制策略下电机定子含有高次谐波的问题,提出了通过反电势补偿来抑制电流畸变的改进控制方法。在传统电流转速双闭环控制框架的前提下,通过对高次谐波分量进行提取,加入高次谐波电压反馈环节,实现了对定子电流的优化,抑制了电机转矩脉动,提高电动汽车运行的平稳性。在Matlab/Simulink下进行仿真实验,通过分析高次谐波电流波形和转矩波形,证实显著抑制了电机定子电流中的高次谐波,验证该控制算法的有效性。     

基于Zigbee技术的线路故障定位系统

设计了一种基于Zigbee通信技术的线路故障定位系统.该系统首先利用电流传感器对电路中的电流进行采集,并通过Zigbee技术将测量信号传入通信单元,然后通信单元利用GPRS系统将测量信号输入总控单元,总控单元通过对不同位置的电流信号变化进行检测,以实现对故障线路的定位.模拟试验结果表明,该系统能够对线路的故障实现准确定位.