配電網(wǎng)故障檢測與保護方法研究.pdf

1、配電網(wǎng)的故障檢測與保護是保障配電網(wǎng)安全運行、實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化不可或缺的組成部分。當前配電網(wǎng)小電流接地故障選線正確率低，高阻接地故障研究尚處于起步階段。本文研究配電網(wǎng)的故障檢測與保護方法，致力解決小電流接地故障選線及高阻故障識別兩大技術(shù)難題。
　　小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，非故障線路的三相暫態(tài)電流主要表現(xiàn)為對地電容電流，考慮到系統(tǒng)中存在的電感影響，健全線路中的兩相電流差非常小，且波形與自身的暫態(tài)零序電流明顯的不相關(guān)，而故障線

2、路的兩相電流差與其暫態(tài)零序電流表現(xiàn)出明顯的相關(guān)性。基于這一特征，提出了基于暫態(tài)相關(guān)分析的小電流接地故障選線方法。首先，對母線電壓進行小波變換，通過三相近似系數(shù)比例檢測配電網(wǎng)是否發(fā)生了單相接地故障并找出故障相；然后，運用相關(guān)性分析法比較各條線路的兩相電流差與零序電流的相關(guān)性正確選出故障線路。采用MATLAB/SIMULINK建立了一典型的10kV配電網(wǎng)模型，并在不同故障線路、接地位置、接地電阻值和故障性質(zhì)情況下，驗證了所提選線方法的正確性

3、和有效性。
　　配電網(wǎng)發(fā)生單相高阻接地故障時，由于過渡電阻的高阻值、非線性和時變性，故障電流小且不穩(wěn)定，頻譜成分復雜，難以有效檢測。分析了高阻接地故障、低阻接地故障及電容器投入等非故障擾動發(fā)生后配電線路零序電流的時頻域分布特征，基于故障饋線零序電流的時頻域分布與其它饋線的明顯差異，提出了基于時頻域相關(guān)分析的配電網(wǎng)高阻故障檢測方法。首先，利用廣義 S變換對各饋線零序電流進行時頻域分析，得到其時間-頻率的幅值矩陣，并在此基礎(chǔ)上定義時頻