小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線與測距方法研究.pdf

1、我國中低壓配電網(wǎng)廣泛采用中性點不接地系統(tǒng)或是經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，即小電流接地系統(tǒng)。小電流接地系統(tǒng)單相接地故障率較高，但其故障選線和測距至今未能很好地解決。究其原因，主要體現(xiàn)為故障電流太小，特征不明顯。隨著配電網(wǎng)自動化水平的提高，小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線和測距問題需要迫切解決。 本文在總結(jié)了現(xiàn)有的選線和測距方法的基礎上，提出了用獲得線路階躍響應來實現(xiàn)故障選線和測距的方法。經(jīng)分析表明，故障線路和非故障線路階躍響應頻譜特性表現(xiàn)出

2、較大的差異：故障線路幅頻特性比非故障線路大，且幅頻特性反相。本文用所得出的結(jié)論進行故障選線仿真分析，結(jié)果準確。本文還分析了故障線路階躍響應幅頻特性峰值及其所對應的頻率與故障距離之間的關系，并以此作為測距特征量；通過ATP仿真獲得樣本數(shù)據(jù)，訓練了BP神經(jīng)網(wǎng)絡，實現(xiàn)了測距特征量到故障距離的映射。仿真結(jié)果表明，此方法可以實現(xiàn)準確測距。 本文設計了小電流接地系統(tǒng)單相接地故障的選線和測距裝置的硬件及軟件方案。利用模塊化設計的思想，本文提出

3、了硬件系統(tǒng)的設計方案，給出了器件選擇的原則、系統(tǒng)設計的思路以及實現(xiàn)的方法；分析了用DSP和CPLD組建數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的合理性，成功設計了基于二者的控制系統(tǒng)。本文利用軟件工程的思想給出了軟件設計方案，詳細對各功能模塊進行了分析，并給出了設計方法；分析了軟件抗干擾的重要性，給出了提高軟件可靠性的方法；搭建了軟件調(diào)試平臺，完成了軟件模塊的編寫。 仿真結(jié)果表明，本文提出的基于線路階躍響應實現(xiàn)故障選線和測距的方法可行，有一定的實用價值；設計