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,提出采用改进的Prony算法提取故障零序电流的谐波分量,通过比较谐波分量的幅值和相位选出故障线路,试验结果表明,该方法可以准确的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。     

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MEEMD的配电网故障选线方法研究

针对暂态零序电流特征频段内含有过少的频率分量以及无较高幅值的低频分量而给配电网故障选线带来的困扰,利用改进的集合经验模态分解（MEEMD）方法解决选线准确率低的问题。首先,考虑配电网引入分布式电源后对线路零序电流的影响;然后,利用MEEMD将故障后的零序电流按照频率大小分解成多个频率信号,得到本征模态函数并提取其最高频成分;最后,通过分析最高频率的信号波形得出选线结果。该过程不需要基信号,从而使得到的信号特性更接近原信号。结果表明,该方法可有效提高故障选线的准确率。     

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。     

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.     

基于多判据融合的小电流单相接地故障选线法

针对小电流单相接地故障电流微弱、故障因素众多,选线判据单一,选线成功率不高的情况,本文提出了多判据融合的故障选线方法,该方法能充分利用发生故障时的暂态分量、稳态分量,利用小波变换的奇异性检测理论、零序电流群体比幅比相原理及能量法融合来提高选线精度。实验结果表明,该方法能有效提高小电流接地选线的可靠性。     

小电流单相接地线路故障选线系统及算法

针对我国35 kV及以下电网多数采用小电流接地系统的实际,设计了小电流单相接地线路故障选线系统,并阐述了判别单相接地故障线路的选线方法.此方法只需采集三相电流信号,就能利用小波算法判断是否出现故障,并能在单相接地故障发生时准确、快速地做出判断,找出故障相.     

小电流接地系统故障选线的暂态零序电流变化率方法

分析了小电流接地系统发生单相接地故障时暂态零序电流的特点,给出了利用故障线路与非故障线路暂态零序电流变化率差异的选线判据,提出了小电流接地系统故障选线的暂态零序电流变化率方法.该方法不受系统中性点接地方式、电压初相角、过渡电阻的影响,故障判别准确,选线灵敏度高,算法简单,实用性强.最后用Matlab中建立的小电流接地系统仿真模型验证了该方法的有效性.     

民用电网谐波电流检测方法及仿真研究

针对民用电网中存在的电压不稳、三相不平衡和中线电流大等问题,在传统的ip-iq法基础上,采用对称分量法和零序电流分离法研究电流中的零序分量问题,并结合PI调节器建立数学模型对其谐波、基波负序和零序电流进行了实时检测。结果表明,该方法可准确地检测出电网电流中含有的谐波、基波负序和零序电流,且检测精度高、实时性好。     

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.     

暂态故障分量电流的计算分析

当利用故障分量实现辅电线路电流差动保护时,故障(特别是外部故障)暂态情况下线路两侧故障分量电流的相对关系是一个重要的参考依据．为此,采用运算法对超高压输电线路发生外部故障的暂态过程进行定性计算分析．计算过程中应用叠加原理求出线路两侧的故障分量电流,然后进行比较,最后得出有用结论．     

基于SOGI和级联DSC的正负序分量分离及其在不平衡PWM整流器中的应用

二阶广义积分器(SOGI)和级联延迟信号消除(DSC)都可用于正负序分量分离,但都有各自的缺点。为了从不平衡电网中提取电网的正序和负序基波分量,提出了消除高次谐波的SOGI和消除特定频率的DSC消谐策略。仿真结果表明,无论是在电网电压失真,还是发生对称故障和不对称故障的情况下,该方法都可以快速、准确地分离电网的正负序基波分量,并且还可用于不平衡脉冲宽度调制整流器的控制。     

基于故障分量的电网广域后备保护算法

故障分量是由系统故障引发的,因此故障分量中包含着许多故障信息,研究故障分量对电网保护至关重要.在尽量避免通信拥堵的前提下借鉴方向纵联保护原理,并根据故障分量的特点,提出了一种基于正序故障分量的方向纵联差动保护算法.为了增加算法的可靠性,以正序电流相位差原理作为辅,两种算法相互配合,不需要复杂的整定关系,能反应所有短路故障类型,并能区分母线支线路故障.采用IEEE 9节点模型进行了大量仿真验证,结果表明,该保护方法能够正确识别故障元件.     

基于非故障相暂态电流的小电流接地系统故障选线的研究

针对小电流接地系统单相接地故障选线的研究现状,提出基于非故障相暂态电流的单相接地故障选线的方法。该方法利用小波变换分析非故障相暂态电流,通过对暂态电流模极大值数值的比较实现故障线路的选择。ATP仿真分析的结果表明,该方法准确可靠。     

电网不平衡下基于SOGI的MMC环流抑制策略

模块化多电平换流器（modular multilevel converter,MMC）的设计和分析通常是在电网平衡下进行,但在实际运行中交流电网是不平衡。电网不平衡将导致MMC桥臂环流的直流分量不再相等,含有2倍频的正序、负序和零序分量,使系统损耗增加,影响系统性能。首先,本文根据MMC的数学模型和相单元的瞬时功率分析环流的产生机理,得到电网不平衡时环流各分量的等效电路。然后,提出一种电网不平衡下基于二阶广义积分器（second order generalized integrator,SOGI）的环流抑制策略,该策略将三相环流中2次谐波分量与不相等的直流分量分离后单独抑制,采用比例积分（proportional integral,PI）控制经SOGI提取桥臂环流的正序、负序2倍频分量,采用准比例谐振（proportional resonant,PR）控制环流的零序2倍频分量。最后,在PSCAD/EMTDC平台中搭建217电平的MMC系统模型,将本文所提环流抑制策略与传统环流抑制策略、采用准比例谐振器控制环流抑制策略和采用比例积分谐振（proportional integral resonant,PIR）控制环流抑制策略进行仿真实验对比。实验结果表明：在单相非金属接地故障时,与其他3种环流抑制策略作对比,本文策略能将环流的2倍频分量抑制到0.000 6 kA,将谐波畸变率降低到0.03%,表明所提策略的优越性;同时在两相非金属接地故障时,本文策略能将环流的2倍频分量抑制到0.003 9 kA,谐波畸变率降低到0.22%。仿真实验结果验证了本文方法的有效性。     

不对称电网馈线零序电流分布特征分析

小电流接地系统在正常运行时,由于线路参数不平衡的普遍存在,系统中性点将产生不平衡电压。不平衡电压在系统馈线中将产生不平衡电流,对该电流的分布特征进行研究,有助于系统故障分析。该文从理论上分析不平衡电流在系统馈线中的分布特征,从馈线的视角出发,通过戴维南定理对系统电路进行等效,得到各馈线不平衡电流表达式。以此为基础求得单相接地故障时馈线稳态零序全电流表达式,揭示其对单相接地故障下馈线零序电流幅值与相位的影响。提出通过对故障前后馈线零序电流作差消除不平衡电流的影响。最后,在matlab软件平台搭建仿真模型,验证该文的分析结果。     

基于神经网络的三相电路基波与谐波电流检测

分析了三相非线性电流相关分量的构成,给出了一种基于坐标变换的三相电路基波与谐波电流神经网络检测方法.该方法计算工作量小,检测实时性好,检测结果准确.利用该方法,可根据不同的需要,方便地检测正序(负序)基波有功电流、正序(负序)基波无功电流和谐波及畸变电流.