基于故障信息的配电网故障定位研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lhmfly
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着国民经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高,城乡配电网得到了长足发展,用电负荷快速增长的同时,用户对供电可靠性和电能质量的要求也越来越高。配电网作为服务用户的终端环节,故障发生后能够精确分析故障、迅速定位故障、有效隔离故障可以最大程度减少用户损失、提高供电可靠性并保证系统的安全稳定运行。本文对基于故障信息的配电网故障定位方法进行了深入研究。传统的故障定位方法信息来源单一,大多基于监测终端上传的报警信息,考虑到各地配电自动化程度普遍偏低和监测终端的配置不够完善,传统故障定位方法往往因为不能获取足够多的报警信息而无法实现准确定位。与此同时,随着电能质量监测装置的广泛应用,将电压暂降信息应用于故障定位是一个新的研究领域和趋势。为了充分利用故障信息,提高故障定位的准确性,本文对基于故障信息的配电网故障定位方法进行了深入而细致的研究,主要工作如下:1、本文首先介绍了断路器动作信息、FTU报警信息、电压暂降信息、功率因数角等故障信息的概念,分析了它们的来源、含义和使用方法;并介绍了配电网拓扑的基本特点和拓扑搜索方法,确定采用广度优先搜索算法进行配电网拓扑搜索,克服了深度优先搜索算法的缺点,为后续章节中故障定位的研究提供了理论依据。2、针对监测装置不完善的配电系统,提出了基于故障信息的故障定位方法,在已有监测装置的基础上,仅需在母线处增加一台电能质量监测装置即可实现准确的故障测距,并有效避免“伪故障点”的出现。该方法先利用FTU报警信息进行故障区段定位,然后利用电压暂降信息和功率因数角信息进行故障测距。故障区段定位的方法是以断路器为搜索起点,采用广度优先搜索法对配电网进行拓扑搜索,基于FTU报警信息,利用搜索出的最下游上传报警信息的设备以及该设备下游FTU的安装情况确定故障区段。在故障区段确定的基础上,引入母线电压暂降幅值和功率因数角信息,基于不同位置故障后母线电压暂降幅值和功率因数角会发生相应变化这一特征,对配电网进行离线故障仿真,得到母线电压暂降幅值和功率因数角相对于故障距离的函数表达式,建立故障信息数据库。实际故障后,将测量得到的母线电压暂降幅值和功率因数角带入数据库中的故障测距函数,计算故障距离,实现准确的故障测距。通过对某配电网的仿真验证了该方法的有效性和准确性。3、针对多分支、复杂配电网,为解决故障距离较远导致母线电压暂降不明显的问题,本文利用系统中安装的电能质量监测装置,结合监测点的优化配置,提出了基于多点电压暂降的改进故障定位方法。通过对不同区段进行离线故障仿真,获取多个电能质量监测装置上传的电压暂降信息,构建多点电压暂降信息数据库。故障发生后,将电能质量监测装置实际测量的电压暂降信息与数据库中各区段的电压暂降信息进行相关性分析,根据相关度高低确定故障区段,实现了对多分支、复杂配电网的故障定位,对IEEE 34节点配电网模型进行的仿真验证了该方法的有效性。综上,本文对基于故障信息的配电网故障定位问题进行了深入研究,在利用FTU报警信息进行故障区段定位的基础上,使用母线电压暂降和功率因数角信息实现了精确故障测距。同时,利用相关分析理论实现了基于多点电压暂降信息的复杂配电网故障定位。研究内容对实现配电网快速故障定位、提高供电可靠性具有重要的应用价值。
其他文献
本文研究了广义遗传算法的基本思想、理论基础和实施过程,对广义遗传算法的宏观策略和微观策略分别进行了改进,提出了一种改进的广义遗传算法和一种新的微种群遗传算法,并深入研
期刊
随着风能资源利用的快速发展,为了取得预期的经济效益、合理有序地开发和利用风能资源,风电场选址工作越来越受到业界的重视。风电场选址包括宏观选址和微观选址,前者是指风电场
期刊
形状记忆聚合物是一种重要的智能材料,其不仅可以以优良的力学性能完成形状恢复行为,而且与形状记忆合金相比具有良好的生物相容性欲可降解性,因而在生物医疗领域有重要的应
本文以绕线型感应电机的双馈控制技术(或称双馈电机的控制技术)为研究对象,对双馈电机的数学模型、控制策略以及双PWM变流器的控制等进行了深入研究。双馈电机的定子侧直接接入电网,转子侧通过双PWM变流器与电网连接,转子侧逆变器采用定子磁场定向的矢量控制完成对电机转速的调节,网侧整流器采用网侧电压定向的同步PI控制实现直流电压恒定和单位功率因数的控制目的。根据系统运行和控制对象的特点,首先在Matlab
期刊
期刊
为缓解经济快速发展与化石能源逐渐枯竭、生态环境日益恶化的矛盾,分布式发电(Distributed Generation, DG)由于具有清洁环保、安全可靠、投资小、占地少等优点,获得了世界各国的大力发展和应用。随着DG渗透率的提高,其对配电网电压的影响已不应忽视。目前,传统配电网的调压手段主要是采用有载调压变压器控制变电站二次侧电压,并配合静电电容器就地补偿无功功率。然而传统调压手段有其局限性,当
期刊