基于RLS算法的短路故障相控開斷研究.pdf

1、隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的深入發(fā)展，高壓開關的智能化越來越受到人們的關注，相控技術(shù)作為開關智能化發(fā)展的重要技術(shù)也越來越受到重視。相控技術(shù)的實質(zhì)是控制斷路器在最優(yōu)相位處完成分合閘，目前在電容器、電抗器、變壓器投切領域已有一定應用，但是在短路電流開斷領域還沒有實際應用，所以短路故障的相控開斷技術(shù)很有發(fā)展前景。該技術(shù)能提高電能質(zhì)量，減少斷路器燃弧時間，延長斷路器壽命，提高斷路器的開斷能力。
　　快速準確的預測短路故障電流過零點是短路故障相控開斷

2、實現(xiàn)的基礎，本文對基于遞推最小二乘法的泰勒展開算法和全響應算法這兩種電流零點預測算法做了仿真分析，結(jié)果表明在信噪比為40dB時，兩個算法的零點預測誤差均在0.3ms以內(nèi)，全響應算法的收斂速度快于泰勒展開算法。針對F檢驗方法存在的問題，在短路故障檢測中應用了R檢驗方法，該方法能夠大大節(jié)約軟硬件資源。
　　本文以FPGA為基礎，使用Verilog HDL語言對三相短路相控開斷的軟件方案進行了設計，并在Modelsim中驗證了方案的可行

3、性。設計并制作了以FPGA最小系統(tǒng)、AD采集、外部接口為主要模塊的短路故障相控開斷硬件電路。
　　本文使用繼電保護測試儀為電流發(fā)生裝置，進行了短路故障相控開斷相關實驗。實驗結(jié)果表明，短路故障相控開斷系統(tǒng)能夠正確檢測短路故障的發(fā)生及故障類型，全響應算法的零點預測誤差收斂速度快于泰勒展開算法，泰勒展開算法在時間常數(shù)較小時誤差較大，全響應算法在時間常數(shù)較大時誤差較大，與仿真結(jié)果吻合。實驗中兩算法的零點預測誤差均在0.45ms以內(nèi)。本文所