五次谐波检测原理及其在矿井高压电网单相接地保护中的应用

为限制单相接地电流,在矿井高压电网中引入了消弧线圈,这使得现有接地保护的选择性性能受到了严重影响。在分析电网接地故障规律的基础上,阐述了适用于各种中性点接线方式电网的谐波检测原理。作为该原理的具体应用,介绍了一种基于五次谐波检测的井下高压选择性接地保护系统,并给出了试验结果。     

基于小波分析的暂态量选线式漏电保护方法的研究

针对中性点经消弧线圈接地的矿井高压电网选线困难的问题,文章提出了一种基于小波分析的暂态量选线式漏电保护方法。该方法利用零序电压稳态值越限和零序电压突变量越限判断电网是否漏电;利用小波奇异性检测原理精确定位故障时刻,以准确采样各线路暂态量;对采样暂态量进行小波包变换,计算由小波包系数构成的选线判据,并根据该选线判据进行漏电选线。仿真实验表明,该方法灵敏性高、选线准确,具有一定的可行性。     

矿井多级供电网络漏电故障的分析与检测

对中性点不接地系统和中性点经消弧线圈接地系统发生单相漏电故障时的故障分量进行了分析,明确了漏电故障点的电气量特征,并进一步分析了矿井多级供电网络中零序电流的分布情况,得出结论:(1)中性点不接地系统发生漏电故障时,接地线路的漏电流为整个供电系统所有线路漏电流的最大值,接地线路上级线路的零序电流均比接地线路的零序电流小;(2)中性点经消弧线圈接地系统发生漏电故障时,接地线路的零序电流大小和非接地线路及接地线路的上级线路不一定有明显的区别,但接地线路零序电流的有功分量远远大于非接地线路及接地线路上级线路的零序电流有功分量。最后介绍了几种中性点不接地系统漏电保护检测原理,重点分析了一种易于在微机保护中实现的中性点经消弧线圈接地系统的漏电保护方案,即基于线路零序有功功率大小的选线方法。     

基于零序电流差动量的矿井低压电网选择性漏电保护新方案

针对现有矿井低压电网选择性漏电保护装置存在可靠性及灵敏度低的问题,提出一种基于零序电流差动量的选择性漏电保护新方案。该方案通过对矿井低压电网发生单相漏电故障时各支路不同采集点的零序电流值做差,根据差动量的幅值及相位在故障支路与非故障支路中的差异性实现漏电保护的横向选择及区段定位。Matlab/Simulink仿真实验及快速傅里叶变换结果表明,该方案不受电网负载容量、三相电源电压初始相位角的影响,在故障选线及区段定位方面具有较高的可靠性及灵敏度。     

矿山供电系统选择性漏电保护理论研究

本文系统地研究了在中性点不接地的放射式电力系统中选择性漏电保护理论的实现.研究中通过零序有功电流选线原理实现漏电保护的选线功能.即把采集到的零序有功电流信号传送给单片机,单片机对信号进行处理后实现选择性漏电保护,选择出漏电线路;给执行机构发出执行信号,驱动执行机构;储存漏电故障信息,实现报警显示查阅等功能.大大增强了矿山供电系统漏电保护的选择性、可靠性和准确性.     

一种新型煤矿高压供电网漏电保护装置的研制

从矿用高压漏电保护基本原理出发，分析了目前漏电保护装置所存在的问题，并提出了解决办法，介绍了一种新研制的数字式高压漏电保护选择装置。     

诊断信号法漏电保护系统的研究与应用

主要介绍了煤矿井下高压供电网络发生单相接地时容性电流的分布规律和特点,以及煤矿井下电网漏电保护的基本原理和应用现状,总结了目前技术存在的弊端。结合现场工程实际,提出了一种新型的煤矿井下高压电网漏电保护方法。该方法采用注入诊断电流信号和开关内部保护器,通过算法分散检测诊断信号,判断和保护电网故障线路,弥补了传统漏电保护通过零序电流判断接地线路的缺陷,提高了煤矿井下高压漏电保护的准确度以及煤矿井下供电的安全性。     

基于ZigBee无线传感器网络的井下电网漏电保护系统

针对现有井下高压电网漏电保护系统大多存在可靠性较差、误判率较高的缺点,提出了一种基于ZigBee无线传感器网络的井下电网漏电保护系统的设计方案。该系统以CC2530射频模块为核心,采用改进型的RSSI定位算法定位故障,实现了远程故障定位功能,降低了误判率。测试结果表明,该系统性能稳定,能够满足井下电网漏电保护要求。     

基于PSO-SVM的小电流接地故障选线方法

针对小电流接地系统,现有故障选线方法的精度不高,为此提出基于粒子群优化向量机（PSO‐SVM ）的选线方案。在搭建小电流接地系统仿真模型的基础上,采用M atlab进行PSO优化算法仿真实验,根据不同的接地情况获得故障时各线路零序电流,利用小波包变换（WPT ）与傅里叶变换（FFT ）从零序电流中提取暂态分量、谐波分量、五次谐波分量作为PSO‐SVM输入特征进行训练,用训练好的SVM 对测试样本行检测,得到选线结果。仿真结果表明,该方法使学习训练速度加快、自适应能力增强、选线精度提高进,且其不受接地电阻、故障距离等因素影响。     

一种矿用低压漏电保护装置设计

针对基于零序功率方向选线原理的煤矿低压电网漏电保护装置可靠性不高的问题,给出了一种矿用低压漏电保护装置软硬件设计方案。该装置根据零序电抗器并联电阻接地系统发生单相接地故障时零序电流与零序电压相位差在非故障支路与故障支路中的差异性实现故障选线。仿真及试验结果表明,该装置不受电网中零序电抗器补偿的影响,发生单相接地故障时能够快速、可靠动作。     

一种基于EEMD的新型谐波误差分析策略

针对电力系统中严重的谐波干扰问题,为提高其运行的安全有效性,去除谐波干扰并提高系统稳定性能成为研究热点。电网中常存在频率强烈波动或者白噪声强烈干扰的现象,虽说三谱线插值的FFT算法(基于Kaiser窗)的抗干扰能力很强,谐波参数估计也可以有较高的精准度,但是远不及使其与平均经验模态的总体水平来分解谐波的检测算法(EEMD)与直线度误差分析相结合。应用直线度误差来分析信号的谐波成分,有机结合了三谱线插值的FFT(基于Kaiser窗的)谐波检测分析法。通过对整体谐波分量的在线监测,不仅能够提高稳态信号的检测精度,还能提高系统的动态性能。本分析策略大限度地提高了计算精度以及系统稳定性。通过仿真分析得知,所述方法可以使系统具有较强的抑制频谱泄露能力,并能够显著降低栅栏效应的发生概率,进而使电力谐波信号的幅值误差、初相位误差和频率误差分别低于0.004 1%、0.002 4%和0.003 9%。     

基于跟踪微分器的基波测量方法研究

电网基波参数特别是基波频率在谐波分析与治理中具有重要的地位,也是电能质量、电能计量以及电力系统控制等领域的重要技术指标。在非同步采样情况下,针对基于频域法测量基波频率存在频谱泄露现象和测算精度不高的问题,提出了基于跟踪微分器(Tracking Differentiator,TD)的基波参数时域测量方法。该方法的主要思想是将检测到的基波信号通过TD来获取基波跟踪信号及其微分跟踪信号,再通过这两个信号的最大幅值即可获取基波的幅值、频率和初相位参数。仿真结果表明,本文方法只需要60%额定工频周期窗口的样本数据即可获得较高精度的基波参数测算值,是一种有效的基波参数测量方法。     

基于Matlab和Labview的电力系统谐波检测

快速傅里叶变换（FFT）在电力系统谐波检测中被广泛应用。由于电网频率的波动,很难做到严格意义上的同步采样,导致频谱泄漏与栅栏效应现象发生,造成较大的测量误差。本文从传统的FFT检测方法出发,深入研究了加汉宁窗并进行插值运算的高精度算法。仿真时利用Labview所提供的Matlab节点将两款软件进行高效有机结合,以精确检测出各次谐波频率、幅值和相位,为进一步构建基于虚拟仪器的谐波检测系统打下基础。     

基于VxWorks无线通信终端实现的分布式农村电网智能化监控系统

智能电网涵盖了发电、变电、输电、配电、用电以及电网调度等六个领域.立足农网分散性、安全性及稳定性等特点,从提高电网电能质量和用电安全出发,研发了一套集无功补偿装置、漏电保护装置及防窃电技术于一体的农网智能化性系统,解决农村电网智能化建设中关键技术问题,为推广应用农村电网智能化起到了示范作用.     

基于预制舱变电站的物联网数据加密方法研究

针对预制舱变电站物联网建设中存在的信息泄露和隐私保护问题,提出了一种基于超混沌数据的加密算法.即首先利用混沌发生器生成随机序列,其次对序列进行归一化处理,接着利用序列对明文进行掩膜置换等加密操作,最后将密文发送至预制舱变电站服务器,实现数据的加密通信.实验结果和分析表明,该加密算法具有密钥空间大、密钥敏感性强的特点.     

采用脉冲展宽实现煤矿选择性漏电保护的新方法

针对煤矿井下电网选择性漏电保护动作的可靠性问题,提出了一种采用脉冲展宽实现零序电流方向选择性漏电保护的硬件电路。在网压660 V实验台上的实验和TEK DPO2014示波器的波形表明,提出的电路正确、可靠。采用该电路实现的漏电保护装置在煤矿井下取得了成功应用。     

基于正交三角函数族的电力系统谐波识别算法

谐波是影响电能质量的重要因素,对谐波进行监测和分析具有重要的意义.基于傅立叶变换与小波变换的算法是目前电力系统谐波分析最常见的分析方法,但两者都存在频谱混叠问题.为了克服传统谐波算法的频谱混叠从而提高检测精度,根据电力系统信号的特点设计了一种新的基于正交三角函数族的谐波识别算法.算法不存在谱间干扰,能得到高精度的稳态谐波分量的幅值与相位信息.通过与FFT、加窗FFT以及小波包算法的对比,算法具有实现简单,分析精度高的优势.仿真试验验证了该算法的可行性.     

基于二阶海宁卷积窗和双峰插值傅里叶变换的谐波检测方法

针对采用傅里叶变换检测谐波时存在的频谱泄露和栅栏效应问题,提出采用二阶海宁卷积窗的加窗算法来减少频谱泄露,采用双峰谱线插值修正算法抑制栅栏效应的谐波检测方法。Matlab仿真结果表明,该谐波检测方法对于稳态谐波的检测精度较高,且很好地改善了频谱泄露和栅栏效应问题。对于波动谐波,提出可采用小波变化与傅里叶变换和加窗插值法相结合的谐波分析方案。