基于希爾伯特黃變換的諧振接地配電網暫態(tài)量故障選線研究.pdf

1、近年來隨著城市配電網的快速發(fā)展，電纜線路所占比例不斷上升，單相接地故障電容電流增大，所以我國配電網廣泛采用中性點經消弧線圈接地運行方式。由于消弧線圈的補償作用，基于穩(wěn)態(tài)信號的單相接地故障選線方法基本失效。因此，本文研究了單相接地故障的暫態(tài)特性，并探尋基于暫態(tài)信號的選線方案。
　　本文首先將三相系統(tǒng)相模變換、故障分量原理和動態(tài)電路理論相結合，得到用于分析單相接地故障暫態(tài)特征的故障模網圖和動態(tài)等值電路。用高階動態(tài)微分方程研究故障振蕩機

2、理和暫態(tài)特征規(guī)律，為提出更完善的基于故障暫態(tài)信息的選線原理奠定了理論基礎。
　　在深入分析了單相接地故障暫態(tài)特性的基礎上，根據故障線路與健全線路暫態(tài)零模電流在幅值大小、頻率分布以及故障瞬間突變極性的差異，提出基于希爾伯特黃變換的兩種暫態(tài)量故障選線方案。從能量的角度綜合度量線路暫態(tài)零模電流的幅值大小和頻率分布，將集合經驗模態(tài)分解與能量法相結合，定義固有模態(tài)能量和能量權重系數兩個暫態(tài)故障特征參數，比較各條線路的能量權重系數的大小，形成

3、選線判據，構造基于固有模態(tài)能量的暫態(tài)量選線方案一。利用故障發(fā)生瞬間故障線路與健全線路暫態(tài)零模電流突變極性相反這一暫態(tài)故障特征，應用HHT奇異性檢測原理，比較各線路暫態(tài)零模電流最高頻 IMF分量在故障時刻的一階差分極性，形成選線判據，構造基于突變極性的暫態(tài)量選線方案二。利用MATLAB搭建10KV純架空線路和纜線混合線路兩種諧振接地系統(tǒng)，通過設置不同的故障條件對提出的選線方案進行了仿真研究,驗證了方法的正確性，分析表明本文提出的兩種暫態(tài)量