基于曲線擬合方法的故障測(cè)距應(yīng)用研究.pdf

1、高壓輸電線路的準(zhǔn)確故障測(cè)距是從技術(shù)上保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要舉措之一，具有巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。長(zhǎng)期以來(lái)，高壓輸電線路的準(zhǔn)確故障測(cè)距受到電網(wǎng)運(yùn)行和管理部門(mén)以及專(zhuān)家學(xué)者的廣泛重視。 本文首先對(duì)已有的故障測(cè)距方法進(jìn)行了概述，分析比較了現(xiàn)有故障測(cè)距方法的優(yōu)缺點(diǎn)，重點(diǎn)研究了基于工頻量的測(cè)距方法，故障電壓、電流的基波分量的提取精度直接影響該類(lèi)方法的測(cè)距精度。其次，對(duì)兩類(lèi)常用的提取基波分量的正弦函數(shù)模型算法和周期函數(shù)模型算法進(jìn)行了

2、介紹和性能分析。正弦函數(shù)模型算法所需要的數(shù)據(jù)窗較短，計(jì)算也不復(fù)雜，但實(shí)際電網(wǎng)信號(hào)往往是帶有非周期分量和倍頻以及高頻分量，因此要與帶通數(shù)字濾波器配合使用。周期函數(shù)模型算法分為全周波傅氏算法和半周波傅氏算法，最適合微機(jī)保護(hù)計(jì)算基波分量。全周波傅氏算法需要一個(gè)周期的采樣值，響應(yīng)時(shí)間至少為一個(gè)周期；半周波傅氏算法的數(shù)據(jù)窗雖只有半周，但其精度比全周波傅氏算法差。現(xiàn)場(chǎng)記錄數(shù)據(jù)表明，當(dāng)輸電線路發(fā)生故障時(shí)，相應(yīng)的保護(hù)裝置可在一個(gè)周波內(nèi)將故障切除。

3、 為了解決故障后的記錄數(shù)據(jù)不足一個(gè)周期時(shí)，全周傅氏算法無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)算基波分量的問(wèn)題，本文建立基于傅里葉級(jí)數(shù)的數(shù)學(xué)模型來(lái)擬合故障電壓、電流，用最小二乘法確定傅氏系數(shù)，用故障電壓(電流)值和擬合電壓(電流)值的殘差、殘差平方和等檢驗(yàn)擬合效果、確定擬合方程，由擬合方程表達(dá)式可得到一個(gè)整周期的故障電壓、電流，進(jìn)而利用全周傅氏算法提取其基波分量。 本文應(yīng)用ATP-EMTP對(duì)高壓輸電線路建立仿真模型進(jìn)行了大量的數(shù)值仿真，利用基于傅里葉級(jí)數(shù)的