小电流接地系统单相接地故障选线理论研究【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

小电流接地系统单相接地故障选线理论研究PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

1概论1

1.1配电网单相接地故障简介1

1.2国内外选线方法研究现状3

1.3小电流接地系统各种选线原理的分析与比较4

1.3.1基于零序电压电流工频分量的方法4

1.3.2 5次谐波法9

1.3.3 S注入法9

1.3.4小波法12

1.3.5 7次谐波选线法15

1.3.6相关分析法17

1.3.7模糊控制及故障选线原理21

1.3.8配电网智能故障选线技术初探24

1.3.9证据理论在小电流接地系统故障选线中的应用33

1.4影响故障选线准确性的原因42

1.4.1单相接地故障类型的建模较困难42

1.4.2装置本身特性对选线特征量的影响42

1.4.3中性点接地方式的影响43

1.4.4互感器特性的影响43

1.4.5线路不平衡电流的影响43

1.4.6发展趋势44

1.5提高小电流接地选线装置选线正确率的措施47

1.5.1把好设备选型和出厂验收关47

1.5.2加强运行维护管理48

1.5.3正确施工48

1.6小电流接地系统故障定位49

1.6.1小电流接地系统故障定位的特点和意义49

1.6.2国内外研究现状50

1.6.3小电流接地系统各种定位原理的分析与比较50

1.6.4小电流接地故障定位存在的主要问题及困难55

2小电流接地系统单相接地故障特征分析57

2.1小电流接地系统单相接地故障的计算方法57

2.1.1短路计算的基本假设57

2.1.2对称分量法58

2.1.3小电流接地方式的主要特点59

2.2小电流接地系统发生单相接地故障的稳态特征分析60

2.2.1中性点不接地系统对地电压、零序电流的分析61

2.2.2中性点经消弧线圈接地系统对地电压、零序电流的分析65

2.3小电流接地系统发生单相接地故障的暂态特征分析68

2.3.1暂态电容电流69

2.3.2暂态电感电流70

2.3.3暂态接地电流71

2.4零序不平衡量的抑制71

2.4.1零序不平衡量产生的原因72

2.4.2抑制零序不平衡量的方法72

2.5本章小结73

3零序导纳与小电流接地选线74

3.1零序导纳的计算74

3.2基于零序导纳的中性点不接地选线方法74

3.2.1零序导纳的计算74

3.2.2零序导纳法判据75

3.3基于零序导纳法的中性点经消弧线圈接地选线方法76

3.3.1零序导纳的计算76

3.3.2零序导纳法判据77

3.4基于区段零序导纳的故障定位77

3.4.1定位原理77

3.4.2定位方法实现79

3.5 MATLAB仿真软件79

3.5.1仿真软件简介79

3.5.2建模所需参数的计算80

3.5.3建模所需三相变压器参数的计算85

3.6 Matlab建模87

3.6.1理想电源87

3.6.2主变模块88

36.3导线模型88

3.6.4监测零序导纳波形89

3.6.5三相故障发生器90

3.6.6负荷环节90

3.6.7消弧线圈91

3.7 Matlab建模中参数的设定91

3.8仿真与仿真结果分析94

3.8.1中性点不接地系统单相接地故障的仿真结果及分析95

3.8.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的仿真结果及分析97

3.5本章小结98

4基于改进型锁相环的故障选线99

4.1 5次谐波选线原理99

4.2经典锁相环100

4.2.1锁相环的国内外研究现状100

4.2.2锁相环的种类101

4.2.3经典锁相环102

4.2.4锁相环的基本工作过程106

4.2.5锁相环路的工作状态106

4.3改进型锁相环107

4.3.1改进型锁相环的结构107

4.3.2改进型锁相环的数学模型108

4.3.3相位调整电路109

4.3.4幅值调整电路109

4.4基于改进型锁相环的谐波选线方法110

4.4.1信号提取110

4.4.2数据处理并选线111

4.5仿真分析112

4.6算例分析113

4.6.1单相间歇性电弧接地故障113

4.6.2单相1Ω接地故障114

4.6.3单相10Ω接地故障115

4.7本章小结117

5小波变换理论与小电流接地选线118

5.1傅里叶变换118

5.2小波变换119

5.2.1小波理论的产生与发展119

5.2.2小波变换理论120

5.2.3连续小波变换121

5.2.4离散小波变换121

5.2.5多分辨率分析121

5.2 6 Mallat算法123

5.2.7小波变换的奇异性检测理论124

5.2.8故障选线原理125

5.2.9故障选线的具体实现126

5.3仿真模型的确立128

5.4选线算例128

5.4.1中性点不接地系统仿真128

5.4.2中性点经消弧线圈接地系统仿真135

5.5基于小波分析的定位技术研究139

5.5.1基于小波分析的行波故障测距原理139

5.5.2小电流接地系统单相接地故障行波测距仿真140

5.6行波故障测距算例仿真143

5.6.1接地电阻对行波测距的影响143

5.6.2故障相角对行波测距的影响145

5.7本章小结148

6基于自适应陷波滤波器的故障选线149

6.1自适应陷波滤波器的发展149

6.2自适应陷波滤波器原理150

6.2.1陷波滤波器151

6.2.2自适应算法152

6.3自适应陷波滤波器的结构153

6.4自适应陷波滤波器的性能分析157

6.4.1周期轨道的合理性157

6.4.2系统的稳定性158

6.4.3系统的响应时间159

6.5基于自适应陷波滤波器的故障选线判据160

6.6仿真分析160

6.7本章小结162

7四类选线方法的综合分析163

7.1基于零序导纳法的故障选线分析163

7.2基于改进型锁相环的故障选线分析164

7.3基于小波变换的故障选线分析165

7.4基于自适应陷波滤波器的故障选线分析167

7.5本章小结167

8小电流接地选线装置的研制169

8.1采样电路模块的设计169

8.1.1电压形成回路171

8.1.2低通滤波器171

8.1.3多路模拟开关171

8.1.4采样保持173

8.2 A/D转换模块的设计173

8.2.1零序电流的转换174

8.2.2零序电压转换174

8.3单片机的控制系统模块的设计176

8.3.1片内存储器176

8.3.2 JTAG调试和边界扫描178

8.3.3输入输出端口的配置178

8.3.4看门狗计数器178

8.3.5系统时钟初始化179

8.3.6 C8051F040中断系统179

8.4输出显示与键盘操作模块的设计180

8.4.1 122×32A液晶显示器180

8.4.2键盘181

8.4.3电平转换电路182

8.5软件的开发环境182

8.6软件开发的需求分析183

8.7装置实现的主要功能183

8.8主要程序模块的设计184

8.8.1主程序设计184

8.8.2程序的全局变量及数组使用说明185

8.8.3主模块说明185

8.8.4中断采样服务子程序186

8.8.5故障处理模块186

8.8.6显示模块186

8.9本章小结187

参考文献188