基于暫態(tài)量的母線保護(hù)研究.pdf

1、母線是電網(wǎng)中輸電線路交匯連接的樞紐,一旦發(fā)生故障必須以極快的速度切除,否則將會(huì)引起事故擴(kuò)大,甚至破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。傳統(tǒng)的母線保護(hù)反映于工頻故障信息,動(dòng)作速度較慢且易受電流互感器飽和等因素的影響,難以滿足電網(wǎng)規(guī)模的日益擴(kuò)大和電壓等級(jí)的不斷提升對(duì)母線保護(hù)的動(dòng)作速度提出的更高要求?；跁簯B(tài)電氣量的超高速保護(hù)利用的是故障后幾毫秒內(nèi)的故障暫態(tài)信息,能在一定程度上克服現(xiàn)有保護(hù)存在的困難。
　　本文從故障行波信號(hào)的產(chǎn)生出發(fā),通過單相導(dǎo)線波

2、動(dòng)方程在給定邊界條件下的解析解闡釋了行波信號(hào)傳播的基本規(guī)律,并推廣到三相系統(tǒng)描述了三相導(dǎo)線的波動(dòng)方程的數(shù)學(xué)表達(dá)式,隨之由三相導(dǎo)線波動(dòng)方程的解耦引出相模變換的概念。針對(duì)常用的相模變換矩陣無法利用單一線模量表征所有故障類型而造成在母線保護(hù)算法中必須同時(shí)采用兩種線模量構(gòu)造判據(jù),使得保護(hù)計(jì)算代價(jià)增大的不足,給出了一種新的相模變換矩陣。新的相模變換矩陣使得只使用一種線模量構(gòu)造算法成為可能,因此有效減小了保護(hù)算法的計(jì)算量。
　　行波保護(hù)中需要

3、對(duì)行波信號(hào)中的噪聲干擾進(jìn)行濾除以保證算法的可靠性與精確性?；跀?shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的數(shù)字濾波器運(yùn)算簡(jiǎn)單,計(jì)算量小,非常適合于作為超高速保護(hù)的濾波工具。探討了形態(tài)開濾波器、形態(tài)閉濾波器、形態(tài)交替濾波器、形態(tài)交替混合濾波器與廣義形態(tài)濾波器的濾波性能,通過仿真實(shí)驗(yàn)表明了形態(tài)學(xué)濾波器對(duì)隨機(jī)白噪聲和脈沖噪聲的良好去噪能力,并在此基礎(chǔ)上確定了一種計(jì)算量相對(duì)較小的結(jié)構(gòu)元素尺寸線性遞增的廣義形態(tài)交替混合濾波器作為前置濾波單元。
　　本文通過提取電流行波波頭