基于曲線擬合方法的故障測距應(yīng)用研究.pdf

1、高壓輸電線路的準確故障測距是從技術(shù)上保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟運行的重要舉措之一，具有巨大的社會和經(jīng)濟效益。長期以來，高壓輸電線路的準確故障測距受到電網(wǎng)運行和管理部門以及專家學(xué)者的廣泛重視。 本文首先對已有的故障測距方法進行了概述，分析比較了現(xiàn)有故障測距方法的優(yōu)缺點，重點研究了基于工頻量的測距方法，故障電壓、電流的基波分量的提取精度直接影響該類方法的測距精度。其次，對兩類常用的提取基波分量的正弦函數(shù)模型算法和周期函數(shù)模型算法進行了

2、介紹和性能分析。正弦函數(shù)模型算法所需要的數(shù)據(jù)窗較短，計算也不復(fù)雜，但實際電網(wǎng)信號往往是帶有非周期分量和倍頻以及高頻分量，因此要與帶通數(shù)字濾波器配合使用。周期函數(shù)模型算法分為全周波傅氏算法和半周波傅氏算法，最適合微機保護計算基波分量。全周波傅氏算法需要一個周期的采樣值，響應(yīng)時間至少為一個周期；半周波傅氏算法的數(shù)據(jù)窗雖只有半周，但其精度比全周波傅氏算法差?，F(xiàn)場記錄數(shù)據(jù)表明，當輸電線路發(fā)生故障時，相應(yīng)的保護裝置可在一個周波內(nèi)將故障切除。

3、 為了解決故障后的記錄數(shù)據(jù)不足一個周期時，全周傅氏算法無法準確計算基波分量的問題，本文建立基于傅里葉級數(shù)的數(shù)學(xué)模型來擬合故障電壓、電流，用最小二乘法確定傅氏系數(shù)，用故障電壓(電流)值和擬合電壓(電流)值的殘差、殘差平方和等檢驗擬合效果、確定擬合方程，由擬合方程表達式可得到一個整周期的故障電壓、電流，進而利用全周傅氏算法提取其基波分量。 本文應(yīng)用ATP-EMTP對高壓輸電線路建立仿真模型進行了大量的數(shù)值仿真，利用基于傅里葉級數(shù)的