小電流接地系統(tǒng)短路故障定位研究.pdf

1、中性點(diǎn)非有效接地方式是我國中低壓配電網(wǎng)中廣泛選用的接地形式,當(dāng)供電系統(tǒng)產(chǎn)生單相接地故障后可以避免供電中斷。這種故障線路中存在著很多的分支,發(fā)生故障后,故障電流很小并且存在著不穩(wěn)定的電弧,導(dǎo)致對故障的定位非常困難。目前我國還沒有可靠的測距裝置能夠準(zhǔn)確的對故障進(jìn)行定位,在很大程度上妨礙了配電網(wǎng)供電可靠性和自動(dòng)化水平的進(jìn)步。在這個(gè)意義上講,當(dāng)供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障后,準(zhǔn)確的對故障點(diǎn)做出精度高的定位能夠大幅度提高供電系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。因此對小電流接地

2、系統(tǒng)進(jìn)行故障定位的研究具有重要的意義。
　　本文對行波的產(chǎn)生原理、行波的波動(dòng)方程等方面進(jìn)行了較為深入的研究和分析,并通過對行波所具有的反射、折射原理的概括理解,對反射和折射系數(shù)進(jìn)行了簡單推導(dǎo),研究了故障行波在三相傳輸線路上產(chǎn)生的過程,利用相模變換的方法解除了三相線路間的電磁耦合,使對故障的分析更為簡單。本文采用的是行波測距的方法,對單端行波法和雙端行波法這兩種常用的故障定位方法做出了比較。對于單端行波法來說,擁有較低的成本,較高的

3、準(zhǔn)確度,然而卻不易準(zhǔn)確辨識(shí)故障點(diǎn)反射波波頭,并且具有較低的測距可靠性。雙端行波法在小電流接地故障定位方面有較高的可靠性,能夠在配電線路分支中準(zhǔn)確的進(jìn)行定位。雙端行波法在處理數(shù)據(jù)的過程中相對而言也是比較簡便的,還可以憑著較高的可靠性進(jìn)行自動(dòng)測距,行波故障測距的計(jì)時(shí)可以通過GPS來保障,這樣就可以準(zhǔn)確的定位故障點(diǎn),因此本文采用雙端行波測距的方法。當(dāng)輸電線路發(fā)生故障的瞬間會(huì)產(chǎn)生暫態(tài)行波信號,為了能夠獲得更充足準(zhǔn)確的故障信息,本文運(yùn)用小波分析方

4、法,小波分析作為一種新式的信號分析工具,在處理故障信號的應(yīng)用方面,具有其他分析方法不具備的優(yōu)勢,對信號進(jìn)行小波變換并求模極大值的方法來進(jìn)行故障選線以及提取故障行波的波頭。這樣就可以非常準(zhǔn)確的確定輸電線路發(fā)生故障后產(chǎn)生的行波到達(dá)母線兩端測量裝置的時(shí)間,通過推算就能找到故障點(diǎn)的位置。
　　MATLAB軟件是仿真中常用的軟件,本文利用該軟件進(jìn)行故障測距仿真,文中搭建了小電流接地系統(tǒng)模型,通過改變不同的參數(shù)來進(jìn)行不同的接地實(shí)驗(yàn),對采集的信