輸電線路故障暫態(tài)信號(hào)分析和行波測(cè)距研究.pdf

1、高壓輸電線路發(fā)生故障時(shí)，故障信號(hào)含有與故障有關(guān)的各種信息。對(duì)故障信號(hào)進(jìn)行分析，有效提取故障信號(hào)的特征信息，可以服務(wù)于電力系統(tǒng)保護(hù)或故障診斷。輸電線路發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)準(zhǔn)確地故障定位或測(cè)距有利于快速排除故障、恢復(fù)供電，對(duì)電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行有重要意義。 論文對(duì)輸電線路故障電磁暫態(tài)進(jìn)行了分析。仿真研究了頻變參數(shù)模型、分布參數(shù)模型和Ⅱ型等值電路模型下故障暫態(tài)電流的頻譜特征，給出了分布參數(shù)模型和Ⅱ型等值電路模型下頻率與線路長(zhǎng)度關(guān)系曲線圖。

2、 論文根據(jù)行波的折反射原理利用網(wǎng)格法分析了故障行波的傳輸過(guò)程。利用PSCAD/EMTDC電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真軟件分別建立兩端母線均只接有故障線路的系統(tǒng)模型和兩端母線有三條出線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型。在兩種模型下仿真分析探討了行波故障點(diǎn)反射波和對(duì)端母線反射波的幅值關(guān)系，理論研究并仿真分析得到故障點(diǎn)反射波和對(duì)端母線反射波的極性關(guān)系。基于行波極性關(guān)系的結(jié)果，論文分別采用小波變換模極大值和多分辨形態(tài)梯度的方法，檢測(cè)行波到達(dá)波頭，準(zhǔn)確得到行波極性

3、進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了利用行波信號(hào)的單端故障測(cè)距。依據(jù)建立的電力系統(tǒng)輸電線路模型進(jìn)行仿真，結(jié)果表明測(cè)距方法是有效、精確的。 論文提出了一種基于小波變換在白噪聲環(huán)境下行波到達(dá)時(shí)刻自適應(yīng)提取的方法，該方法能夠在噪聲環(huán)境下有效地剔除噪聲模極大值，保留有用的行波模極大值信息，理論分析和基于電力系統(tǒng)輸電線路的仿真結(jié)果均表明了該算法的有效性。鑒于小波變換在抑制脈沖噪聲方面的不足，提出采用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的形態(tài)濾波技術(shù)對(duì)故障暫態(tài)信號(hào)中各種噪聲干擾實(shí)現(xiàn)了較好的濾