矿井配电网单相接地故障选线与定位新方法

分析了矿井配电网特点及单相接地故障选线与定位难点,提出了一种基于中频信号注入式矿井配电网单相接地故障选线与定位新方法。该方法通过安装在矿井配电网线路上的监测装置监测到故障发生时刻,启动中频信号注入装置向配电网系统注入中频信号,在配电网线路参数已知的情况下,通过分析工频故障信号和中频故障信号来实现故障选线与定位。通过Matlab/Simulink建模、仿真分析和相应的数据分析计算,验证了该方法的可行性和正确性。     

小电流接地系统单相接地故障选线方法的探讨

以变电站统计的低压配网发生单相接地故障的数据为研究背景,分析单相接地时电流和电压的变化以及当前站内接地装置的选线方式,从而解析小电流接地故障选线率偏低的原因。同时,在停电改造期间对选线方式进行改进,将原有的补偿方式改为采用并联中电阻进行选线,通过模拟故障试验,与实际运行的接地选线正确性进行对比、分析,得出相关结论。     

改进特征向量中心性小电流接地故障选线方法

为提高小电流接地系统利用故障暂态特征实现选线的准确率和抗过渡电阻能力,提出一种基于改进特征向量中心性的故障选线方法。首先,以暂态零序电流有效值为故障特征量,将配电网建模为接地故障网络。然后,通过改进特征向量中心性算法计算网络中各节点的重要度。最后,根据各节点的重要度大小筛选故障线路。仿真结果表明,上述算法实现简单且不受中性点接地方式、过渡电阻、故障位置等复杂因素影响,具有较强的可靠性与实用性。并对比传统的特征向量中心性、接近中心性以及介数中心性算法,上述算法更能准确地判别故障线路。     

配电网单相接地和断线故障选线定位方法

分析了配电网发生单相接地和断线故障时故障特征量的一般变化规律,为配电网故障判断和故障定位提供了理论依据,运用该判断方法能够可靠判断故障。     

基于电流畸变的配网单相接地故障选线与判别

为解决中性点不接地系统中单相接地短路故障电流难以检测的问题,提出了一种基于电流畸变的单相接地故障诊断与定位方法。首先分析了单相接地故障时的相电流分量关系。然后说明了凯伦布尔变换原理,建立了基于该变换的单相接地短路故障分析模型。提出了稳态故障下的相电流畸变方法,说明了选线原理和流程。最后在仿真系统中验证了本文所提的方案。     

基于综合选线策略的小电流单相接地故障选线装置

针对单一选线原理的不足,提出了一种综合选线策略,即基于稳态分量的零序导纳法、零序电纳增量法和零序电导法、基于暂态分量的暂态电流互积求和法;基于该综合选线策略开发了一套小电流接地系统单相接地故障选线装置。该选线装置能根据不同的中性点接地方式通过键盘选择不同的选线算法,实现基于稳态接地故障和暂态接地故障的综合选线。实验结果表明,该选线装置对于高阻接地故障、电弧性接地故障等都具有较高的准确性。     

适用于矿山电网的单相接地故障选线新方法

针对现有矿山电网故障选线方法信号检测灵敏度低、受中性点运行方式及接地点电弧的影响大等问题,分析了单相接地故障的序电流及谐波电流特性,根据基波负序电流主要经接地线路首端流向系统、非接地线路首端无基波负序电流流过等结论,提出了一种以基波负序电流为主判据、谐波总电流为辅助判据的单相接地故障选线新方法,并对该方法进行了可靠性分析及仿真计算。仿真结果表明,与传统故障选线方法相比,该方法受中性点运行方式、故障类型等因素的影响小,具有更好的可靠性和自适应性。     

基于暂态零序分量的配电网选线方法研究

针对小电流接地系统通过装设消弧线圈来减小单相接地短路电流的方法可能造成已有选线装置失效的问题,介绍了一种基于暂态零序分量的配电网选线方法。该方法采用db10小波包对故障时刻流经每条馈线的暂态零序电流进行分解,找到能量最大和次大的两个特征频带,并对两个频带上小波包分解系数进行相关分析,从而选出发生故障的线路。以中性点经消弧线圈接地系统为例建立了仿真模型,并分别对架空线接地故障和电缆线接地故障进行了仿真实验。实验结果证明了该方法的有效性。     

零序暂态电流接地选线原理与方法研究

通过小电流接地模拟电网在不同条件下发生单相接地故障时的实录波形分析与处理,深入分析了小电流接地系统发生单相接地故障稳态过程和暂态过程,得到了小电流接地系统发生单相接地故障时暂态特征。鉴于模拟电网的局限性,采用MATLAB7.1/Simulink6.3软件搭建具有10kV五出线的仿真电网进行大量的单相接地故障仿真实验。最后,提出基于零序暂态电流首半波比值的选线判据,并对该方法进行大量不同条件下仿真实验,进一步验证该判据的正确性。     

单相接地故障负序选线方法的研究

基于不对称故障时负序网络在单电源放射性网络的拓扑结构,研究了负序电流的相角变化规律。研究结果表明,在单电源放射性网络中,当网络中发生单相接地故障时,故障线路与非故障线路的负序电流相角相差趋于180°,以此选出在这类输电网络中发生单相接地故障时的故障线路。由于该方法需要判断的量仅有负序电流的相角,所以选线方法方便易行。大量仿真验证了方法的正确性和有效性。     

基于小波包能量分析的小电流接地故障选线的研究

通过对配电网接地故障的稳态和暂态过程的深入分析并结合小波包理论,文章提出了一种基于小波包和能量大小进行配电网单相接地选线的新方法,介绍了该方法的选线基础、原理及步骤。Matlab仿真实验表明,该选线方法提高了接地故障选线的准确性和可靠性,具有较高的实用价值。     

基于暂态零序能量的配电网故障选线方法研究

针对中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时因故障边界复杂、随机,故障稳态分量小,零序瞬时功率倒相而导致传统的单一特征量选线方法失效问题,提出了一种新的基于暂态零序能量的选线方法。该方法通过一种数字滤波器来滤除暂态零序电流中的不对称分量和稳态工频分量,得到各条线路零序电流和母线零序电压的暂态纯故障分量,由此构造暂态零序能量,并根据暂态零序能量的大小和方向判断故障类型及线路,即发生单相接地故障时,非故障线路暂态零序能量的方向为正,故障线路暂态零序能量的方向为负,且其绝对值为其余线路暂态零序能量之和;发生母线接地故障时,母线暂态零序能量的大小为其余线路暂态零序能量之和。针对母线暂态零序能量受噪声影响大而导致选线灵敏度低的问题,提出将自动重合闸技术应用到该选线方法中的方案。Matlab仿真结果表明,该选线方法的准确性、可靠性较高。     

井下电缆在线故障选线及定位方法研究

针对煤矿井下供电系统发生单相接地故障时故障点位置难以确定、现有离线测距方法测距精度低的问题,分析了井下电缆供电系统单相接地故障特征,提出了一种煤矿井下电缆在线故障选线及定位方法。该方法利用供电系统单相接地故障时暂态零序无功功率在选线频带内的极性选出故障线路,利用有些频带的暂态高频信号与故障距离成一定映射关系的特点,将不同条件下发生故障时得到的系统母线零序电压和线路零序电流作为输入样本对小波神经网络进行故障测距训练,从而实现故障定位。Simulink仿真结果验证了该方法的有效性和精确性。     

基于小波包的小电流接地故障选线仿真研究

在配电网故障特征的基础上,利用小波包分析技术提出了一种基于能量最大原则确定零序暂态电流最集中的特征频带,再比较各线路特征频带的模极大值和系统零序电压首半波的极性以确定故障线路,并利用MATLAB／SIMLLINK建立小电流接地系统单相接地故障仿真模型。仿真结果表明,该方法准确可行,而且不受中性点接地方式、故障接地时刻等因素的影响,具有良好的通用性。     

小波包与改进BP神经网络的配电网故障选线

针对配电网中基于单一故障特征信息选线准确率低的问题,提出了一种小波包与改进BP神经网络相结合的综合选线方法.该方法首先采用小波包分解各线路的暂态零序电流,并提取特征频带的小波包能量;然后将小波包能量、各线路5次谐波和零序有功功率作为选线系统的故障特征量;最后运用Levenberg Marquardt(LM)算法改进BP神经网络进行故障选线.Matlab仿真表明,与传统BP神经网络相比,采用LM算法改进后的BP神经网络具有更好的网络性能和选线精度.