直流接地極線路單端行波故障測距研究.pdf

1、高壓直流輸電因其特有的優(yōu)點,在我國發(fā)展迅速。接地極系統(tǒng)是高壓直流輸電系統(tǒng)的重要組成部分,接地極線路一旦出現(xiàn)故障將影響到高壓直流輸電系統(tǒng)的供電可靠性。然而,目前接地極線路的故障保護與測距裝置仍然存在可靠性不高、易誤動等問題,測距的準確度也有待進一步提高。利用故障點暫態(tài)行波信號可實現(xiàn)故障準確可靠測距,但其在接地極線路故障測距中的應(yīng)用研究不夠深入與全面。
　　本文針對直流接地極線路,研究利用其故障時產(chǎn)生的暫態(tài)行波實現(xiàn)直流接地極線路的單端

2、行波故障測距。首先詳細分析了直流接地極線路故障暫態(tài)行波的產(chǎn)生機理、直流接地極線路故障初始行波模量以及故障初始行波的傳播特性;根據(jù)直流接地極線路故障暫態(tài)行波的傳播特性,分析了直流接地極線路單端行波測距基本原理,并提出兩種適用于直流接地極線路的單端行波測距算法:基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的測距算法和基于多分辨相關(guān)函數(shù)的測距算法,前者利用具有濾波能力的形態(tài)學(xué)梯度變換處理行波浪涌,不但能提取信號突變點的起始時刻,同時能分辨行波的波頭極性,后者采用多分辨時窗

3、處理故障行波,充分利用寬窄時窗各自的優(yōu)點,能準確提取故障點的時刻,同時通過相關(guān)函數(shù)極值點能準確識別第二個反向行波的極性,利用兩種算法獲得的故障點時刻都能實現(xiàn)單端行波故障測距;以PSCAD/EMTDC為平臺建立高壓直流輸電系統(tǒng)仿真模型,對直流接地極線路故障暫態(tài)行波傳播特性和直流接地極線路單端行波測距算法進行了仿真驗證,仿真結(jié)果表明兩種測距算法具有較高的測距精度。
　　本文提出的基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的測距算法和基于相關(guān)函數(shù)的測距算法各有特點