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配电网单相接地故障隔离方法的研究

作 者: 陶守元
导 师: 罗毅
学 校: 华中科技大学
专 业: 电气工程
关键词: 配电网 馈线自动化 单相接地故障 故障隔离 分布式算法
分类号: TM862
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 31次
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内容摘要


我国配电网一般采用中性点不接地或经消弧线圈接地的小电流接地系统接线方式。配电网发生的故障大部分为单相接地故障,目前单相接地故障的处理方法主要是在变电站内采用接地选线装置,故障发生时选出故障线路,跳开整条线路。这样将导致切除非故障区域,供电恢复时间长,降低了供电可靠性,而且选线精度也不理想。通过对比集中式控制方式和分布式控制方式发现,分布式故障隔离方法将保护功能下放到FTU,能够通过相邻开关节点的故障信息,直接跳开故障区域两端开关,实现故障隔离。这种方法不影响非故障区域,故障处理迅速,而且对故障区域定位较准,能够提高供电可靠性和改善供电质量。本文通过详细分析配电网单相接地故障时的故障特征量,提出一种基于负序电流和零序电压的分布式故障隔离方案。首先将配电网络拓扑图分为若干组,每组中各节点确定各自的相邻节点号以及开关类型,当发生单相接地故障时,各节点FTU检测到零序电压,保护启动,通过比较馈线上相邻FTU的负序电流幅值,运用分布式算法确定故障区域,完成故障隔离。本文对故障点前后的负序电流以及零序电压做了仿真分析,验证了以此做为判据的理论依据。最后,对一个典型的配电网络,详细阐述了各节点发生单相接地故障时如何运用分布式算法进行故障定位的完整过程

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 引言  8-9
  1.2 基于稳态故障信息量的方法  9-11
  1.3 基于暂态故障信息量的方法  11-12
  1.4 课题的研究意义  12
  1.5 本文的主要工作  12-14
2 小电流接地系统单相接地故障分析  14-24
  2.1 稳态零序电流分析  14-18
  2.2 暂态零序电流分析  18-20
  2.3 负序电流分析  20-23
  2.4 本章小结  23-24
3 单相接地故障仿真分析  24-33
  3.1 模型建立  24-25
  3.2 中性点不接地系统仿真分析  25-29
  3.3 中性点经消弧线圈接地系统仿真分析  29-32
  3.4 本章小结  32-33
4 故障隔离实现方案研究  33-39
  4.1 故障处理的就地控制方式  33-36
  4.2 故障处理的远方控制方式  36-37
  4.3 基于FTU 之间通讯的分布智能式故障处理方式  37-38
  4.4 本章小结  38-39
5 基于分布式处理方式的单相接地故障隔离方案设计  39-50
  5.1 分布式处理方式的原理  39-41
  5.2 故障隔离过程分析  41-48
  5.3 对越级跳闸的处理  48-49
  5.4 通信方式的选取  49
  5.5 基于分布式处理方式的单相接地故障隔离方案的优点  49
  5.6 本章小结  49-50
6 全文总结和展望  50-51
致谢  51-52
参考文献  52-55

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 高电压技术 > 过电压及其防护 > 过电压保护装置
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