基于暫態(tài)電流行波的輸電線路繼電保護及故障定位系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著輸電線路傳輸?shù)墓β逝c電壓等級的不斷提高，對故障判斷的準確性與快速性要求越來越高，傳統(tǒng)的通過分析故障后的穩(wěn)態(tài)工頻量的方法已經(jīng)不能滿足實際需求，而暫態(tài)保護對故障響應(yīng)快，不受過渡電阻、系統(tǒng)振蕩、電流互感器飽和等工頻現(xiàn)象的影響，并且保護邏輯簡單，對濾波要求不苛刻。在發(fā)生故障時，繼電保護及故障定位系統(tǒng)要針對故障類型有選擇的進行保護動作，快速可靠地切除故障線路，對輸電線路進行故障定位并準確地找到故障點，及時修復(fù)線路，對整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定和經(jīng)

2、濟運行都有著非常重要的作用。
　　本文研究了輸電線路暫態(tài)電流行波理論及小波變換理論，在此基礎(chǔ)上選用db4小波對經(jīng)過相模變換后的故障暫態(tài)模分量進行變換，通過小波變換提取故障行波電流特征，利用行波波頭模極大值之間的關(guān)系構(gòu)造故障類型識別的判據(jù)，提出了一種只需要對零模分量進行定性分析的判據(jù)，該算法只利用零模分量為不為零來判斷接地故障和非接地故障，不參與后續(xù)的故障判斷，有效的消除零模分量在傳播過程中的畸變對選相帶來的不利影響，提高了繼電保護

3、裝置動作的可靠性;對故障定位算法進行了系統(tǒng)研究，對比了現(xiàn)有的故障定位算法，分析了以往算法的不足之處，提出了一種小波變換和相關(guān)法相結(jié)合的故障定位新算法，該算法針對不同的故障類型選擇不同的線模分量進行定位分析，較以往采用單一的線模分量在定位上更為精確，另外，該算法先利用小波變換提取行波電流特征，然后利用相關(guān)法判斷反射波的類型，將兩種算法的優(yōu)點有機結(jié)合起來，克服了小波變換法不能準確識別反射波特性的缺點以及相關(guān)法數(shù)據(jù)窗口長度和行波波頭難以確定的

4、弊端，提高了故障定位的精度;在系統(tǒng)的啟動模塊上，本文采用母線中心點電壓過閾值檢測和A相電流突變量檢測相結(jié)合的啟動方式，較傳統(tǒng)的過電壓檢測法，有效克服了三相短路時，系統(tǒng)不啟動或延時啟動的問題;在Matlab/Simulink環(huán)境下，以500kV兩端輸電線路為模型，對不同類型的故障進行仿真，根據(jù)本文所提新算法編寫故障診斷程序并進行了驗證;采用模塊化的設(shè)計思想在LabVIEW平臺上，完成了輸電線路繼電保護和故障定位系統(tǒng)整體的設(shè)計，并以仿真的故