基于频域分析的配电网分支故障定位

在已经提出的配电网接地故障定位的加信传递函数法的基础上,根据所得传递函数频域波形特性与配电线路结构的关系,提出了配电网接地故障定位的分支故障信息法。该方法利用数字信号处理手段提取线路接地故障分支的故障信息来作为进行接地故障定位的判据,从而较准确地判定故障位置。以实际线路演化来的线路模型为例进行了仿真计算和测距方法介绍,结合实际理论分析证实了本方法的有效性。完善了已经提出的配电网接地故障定位的传递函数法的分支定位问题。     

基于频域分析的配电网分支故障定位

在已经提出的配电网接地故障定位的加信传递函数法的基础上,根据所得传递函数频域波形特性与配电线路结构的关系,提出了配电网接地故障定位的分支故障信息法.该方法利用数字信号处理手段提取线路接地故障分支的故障信息来作为进行接地故障定位的判据,从而较准确地判定故障位置.以实际线路演化来的线路模型为例进行了仿真计算和测距方法介绍,结合实际理论分析证实了本方法的有效性.完善了已经提出的配电网接地故障定位的传递函数法的分支定位问题.     

多分支配电网接地故障定位的特征向量法

在配电网接地故障定位传递函数法的基础上,提出了一种能够方便应用于多分支配电网接地故障定位的新方法——特征向量法。该方法利用数字信号处理手段获得具有一定分支结构的配电网的传递函数频谱特性,通过对频谱特性的进一步处理,获得故障线路中故障和分支的信息,并将这些信息转化为故障特征向量。对于某一固定分支结构的配电网,利用该方法建立各种故障特征的数据库,形成数据库专家咨询系统,以实现对多分支配电网接地故障的定位。     

配电线路接地故障定位传递函数法的理论分析

对当前配电网难以解决的接地故障定位问题提出新的解决办法———传递函数法。阐述了应用于配电线路故障定位的传递函数理论 ,给出了传递函数的定义 ,并详细推导了三相配电线路接地故障定位的传递函数表达式 ,通过对理论公式的数值计算 ,证实了配电网接地故障定位的传递函数法是切实可行的。     

配电网三相不换位线路接地故障定位的传递函数法

以三相配电网线路在不换位情况下的接地故障检测方法为研究课题,在计算三相换位情况的基础上对三相不换位情况下线路的传递函数作了详细的讨论。通过详细的理论分析和实例计算证明了三相不换位情况下,传递函数法仍可很有效地应用于配电网接地故障定位,从而扩展了传递函数法在配电网接地故障定位中的应用范围,从理论上为其在配电网线路中的实际应用给予了补充和完善。     

配电网传递函数故障定位法的判据分析

针对配电网的单相接地故障定位问题,提出了传递函数故障定位法。阐述了应用于配电网故障定位的传递函数法的原理,给出了单相和三相配电线路接地故障定位的传递函数公式。重点分析了依据传递函数波形的频率、相位和幅值特征进行故障定位的判据,从理论公式的数值计算和实际线路仿真两方面论证了判据的可靠性,从判据在实际的分支辐射状配电网中的应用论述了判据的有效性。证明了配电网传递函数故障定位法是切实可行的。     

基于多端行波的配电网单相接地故障定位方法

配电网多为树形结构,分支多,单端定位或双端定位方法都很难准确定位故障。针对B型行波和配电网树形结构,提出了一种多端行波故障定位方法。该方法利用接地故障时刻产生的行波第1波头到达配电网线路各末端的时刻进行故障定位。利用行波故障定位基础理论,建立了多端行波故障定位的理论依据,考查了定位方案在配电网中的优越性。采用ATP仿真软件和MATLAB软件对该方案在配电网中遇到的各种情况进行了仿真分析。仿真结果表明,在配电网单相接地故障定位中,多端行波定位法只利用接地故障初期很短时间内的暂态行波信号,接地故障后期的故障发展情况对开始的暂态行波信号并无影响,所以运用多端行波定位法能够快速准确地找到故障点。     

信息技术在配电网接地故障分析中的应用

将先进的信息提取技术（分形理论）应用到配电网接地故障定位中,提出了一种新的提取配电网接地故障特征的计算机算法.该方法在分形维数定义的基础上,利用小波变换提取配电网系统的参数.在研究简单配电线路发生故障时,分析这些具有分形特征参数的相应变化,探讨分支变化对分形特征的影响规律,总结归纳这些规律可以从一个全新的领域获得关于配电线路故障的信息.在此基础上与传统的配电网接地故障定位方法相结合,可以获得更广泛的故障和系统信息,从而形成全面有效的配电网接地故障定位解决方案.仿真计算结果表明,该方法是切实可行的,具有应用前景和深入研究的价值.     

基于电磁时间反演P范数判据的配电网故障定位

目前电磁时间反演(electromagnetic time reversal, EMTR)多应用在单一线路故障定位,且现有判据在高阻抗接地情况下效果不理想。针对上述问题,基于EMTR故障定位原理和均匀传输线理论推导了传播过程中线路故障信号与测量信号的传递函数,根据传递函数的相关性提出了P范数判据。利用ATP-EMTP搭建10 kV配电网线路,对比了2范数与P范数判据在复杂配电网中的定位性能,并验证了所提判据在混合配电网线路的适用性。最后,分析了配电网发生低阻抗及高阻抗接地故障下P范数判据的鲁棒性。仿真结果表明,该方法在过渡电阻高达3 kΩ的情况下能准确定位,且定位精度高,受噪声、故障类型和采样频率的影响小。     

基于行波模量传输时差的配电网接地故障定位新方法

为解决配电网接地故障的定位难题,在分析配电网接地故障行波零模与线模分量传输特性的基础上,提出了一种配电网接地故障定位新方法。该方法采用合适的小波变换标定零线模行波波头,并根据配电网故障行波历史数据拟合零线模时间差与故障距离、零线模时间差与零模波速的对应关系曲线,然后据此关系曲线提出了基于零线模传输时差的故障区段判别方法,最后研究了基于双端行波零模分量的配电网故障精确定位新方法,可在线路接地故障情况下准确判别故障区段并精确计算故障点位置。该方法具有较高的定位准确度,可有效解决配电网接地故障定位难题,仿真分析验证了该方法的有效性和准确性,有望在配电网中得到实际应用。     

改进量子遗传算法在含分布式电源配电网中的应用

针对配电网中分布式电源的不断接入使得故障定位越来越困难,为了准确地定位故障和快速隔离故障支路,文中提出一种改进的量子遗传算法用于含分布式电源的配电网故障定位。利用动态旋转角策略更新量子门,在使用Tent映射的混沌优化法跳出局部最优。通过仿真对改进前后的算法进行对比分析,验证算法的准确性和有效性。仿真结果表明,所提方法具有收敛速度快、执行时间短等优点,能有效地定位故障区域。此研究为我国配电网故障定位方法的发展提供了参考和借鉴。     

基于量子行为粒子群算法的含分布式电源的配电网故障定位

分布式电源的大量接入,使得传统配电网故障定位方法的适用性变差。针对这一问题,引入量子行为粒子群算法实现含分布式电源的配电网的故障定位。在对量子行为粒子群算法进行改进后,使其更适用于包含0-1离散变量的配电网故障定位。同时算法融入了自然选择的淘汰机理,提高了算法的收敛性和精确性。考虑到在实际应用中故障信息的缺失,对信息采用了相应的补漏措施,提高了算法的容错性。算例的仿真结果验证了该算法定位的准确性、适用性及可行性。     

基于图论的矩阵算法在配电网故障定位中的应用

分析现有配电网故障定位算法的不足,提出一种基于图论知识的改进配电网故障定位算法。该算法首先利用配电网有向拓扑结构生成一个可反映配电网拓扑信息的网络拓扑矩阵,当配电网发生故障时,安装在开关处的馈线终端（FTU）通过通用分组服务技术（GPRS）网络向主站上传故障信号,生成故障信息矩阵,进而得到故障判定矩阵,由故障判据定位故障发生区段。该算法不仅可以对单电源的配电网单重故障定位,对于多电源网络的多重故障以及馈线末端故障也可作出快速判断,同时对于FTU上传的不完备故障信息情况也同样适用。算例测试结果表明,该算法判断简洁直观,计算量小,实用性强,满足现代配网自动化要求。     

基于树型结构的配电网故障处理新算法

配电网故障后,为快速恢复非故障失电区的供电,提出了一种基于树型结构的配电网故障恢复算法。该算法根据配电网闭环设计、开环运行的特点,用树型结构表示配电网,并对其分层,减少了启发式搜索的搜索空间,降低了求解的复杂度。同时将求解问题分为离线计算和在线计算2部分,把与故障模式无关的计算转移到离线方式下进行,减少了在线计算的工作量,提高了搜索速度。某配电网的算例结果表明该算法可快速有效地得到若干个供电恢复方案,具有可行性。     

智能电网下固态变压器电源切换故障自适应定位分析

针对传统固态变压器电源切换故障自适应定位方法,存在定位精度较差的问题,提出一种智能电网下固态变压器电源切换故障自适应定位方法,引入自适应矩阵算法,获取智能电网下固态变压器电源切换故障区间,在故障区间内采用自适应遗传退火算法,完成固态变压器电源切换故障点的自适应定位。实验结果表明,该方法能够准确定位故障点,具有高度的容错性,且在不同过渡电阻与负载下,故障定位精度始终较高,在实际配电系统中具有可行性。     

基于零序阻抗模型故障特征的含分布式电源配电网故障区间定位方法

电力系统配电网的故障区间定位是故障精确测距的基础,其研究对尽快恢复供电及减少停电经济损失具有重要作用。分布式电源(DG)的引入增加了故障区间定位的难度,为此提出一种基于电源端测量数据的含DG配电网故障区间定位新算法。该方法在含DG配电网零序阻抗模型的基础上,根据故障点的故障特征搜索故障支路关联节点,定位故障区间。算例仿真结果表明所提出方法具有区间定位准确度高、鲁棒性强和计算速度快的优点。     

一种基于搜索树的配电网故障处理新算法

针对配电网络结构特点,提出了一种基于树形搜索的配电网故障区域检测、隔离及恢复算法。该算法基于各开关联络关系构造出配电网树形模型结构,利用配电自动化终端采集的故障信息搜索出故障区域,并找出多重供电恢复方案。算例表明,该算法不仅对单重故障有效,而且对多重故障能有效判别,同时对配电自动化终端误信号有一定的抑制能力,具有较高的实用性。     

基于改进鸽群算法的含分布式电源配电网故障定位

分布式电源（DG）接入配电网中,使得配电网由传统的单电源辐射状网络变成多电源复杂网络,增加了配电网故障定位的难度。针对DG接入配电网定位问题,提出了一种基于改进鸽群算法的故障区段定位方法。首先,建立了适用于含多个分布式电源的开关函数并对电流编码方式重新定义。其次,对基本鸽群算法中的指南针因子和地标算子进行改进,并通过结合模拟退火算法防止其陷入局部最优,提高了算法的容错性。仿真结果表明,该算法适用于含分布式电源配电网的单重和多重故障区段定位,且在相同故障情况下,改进鸽群算法分别比传统鸽群算法和遗传算法在迭代时间上降低了17.019%和43.763%,具有一定的快速性。