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基于Hilbert-Huang变换的电力系统故障行波定位研究

韩叙

   小电流接地系统在我国中低压配电网中得到了广泛的应用,这一系统在发生单相接地故障后,故障特征不明显,给故障选线和故障测距都带来了一定的困难。单相接地是小电流接地系统的一种主要故障,但多年来其定位问题一直未能得到很好的解决,随着配电网自动化水平的提高,需要采用新的方法提高故障定位的精度和可靠性。 本文简单介绍了小电流接地系统的特点,分析了其发生单相接地故障后的暂态特性,并在此基础上研究了利用Hilbert-Huang变换检测行波波头的三端行波测距法,有效提高了测距的精度和可靠性,在故障选线的基础上进一步形成了一个完整的故障定位方法。 行波波速的不确定性以及弧垂对电力线路实际距离的扭曲是影响测距精度的重要因素,本文使用的三端行波测距法建立在传统的单端行波测距法和双端行波测距法的基础之上,消除了行波波速和线路弧垂的影响,明显提高了故障测距精度。 Hilbert-Huang变换是一种新型的信号分析方法,由于不需要选择基函数,因此在处理暂态突变信号或微弱变化信号方面相比小波有明显的优势,HHT方法良好的自适应性有助于提高信号分析的精度,可以用于检测故障暂态行波,确定波头到达测量端的时刻。 本文使用Matlab中的PSB工具箱建立了小电流接地系统的仿真模型,并针对其单相接地故障进行了大量的测距仿真实验。理论分析和仿真实验结果证明,本文提出的方法是有效的。……   
[关键词]:小电流接地系统;单相接地故障;电网故障定位;Hilbert-Huang变换;瞬时幅值;行波
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:燕山大学2010年
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