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第1章　绪论1

1.1 电力系统中性点接地方式1

1.1.1 电力系统中性点接地方式种类1

1.1.2 各种接地方式的性能比较1

1.1.3 配电网中性点接地方式的发展状况3

1.2　非有效接地电网选线保护4

1.2.1 什么是选线保护4

1.2.2　研究选线保护技术的必要性4

1.3　选线保护主要方法概述6

1.3.1 工频量选线方法6

1.3.2 暂态量选线方法7

1.3.3　信号注入法8

参考文献8

第2章　非有效接地电网单相接地故障分析10

2.1　单相接地故障电压分析10

2.1.1 线路对地分布电容10

2.1.2 消弧线圈的运行分析11

2.1.3 中性点不接地电网单相故障时电压变化规律13

2.1.4 消弧线圈接地电网单相故障时电压变化规律16

2.1.5 单相接地故障选相判别17

2.2　单相接地故障电流分析17

2.2.1 不接地电网故障电流分析17

2.2.2　消弧线圈接地电网故障电流分析19

2.3　单相接地故障暂态过程分析21

2.3.1 等值回路21

2.3.2 电容暂态电流21

2.3.3　暂态电感电流23

2.3.4　接地点暂态故障电流24

2.4　可用故障特征量的分析与提取24

2.4.1 相电流方案24

2.4.2 负序电流方案25

2.4.3　零序电流方案25

2.4.4　故障电压获取25

2.5　本章小结26

参考文献26

第3章　基于工频量和五次谐波的选线保护方法27

3.1　群体比幅比相法选线保护27

3.1.1 非有效接地电网单相接地的主要特征27

3.1.2　群体比幅比相选线原理28

3.1.3 群体比幅比相选线原理的扩展28

3.2　故障测度29

3.2.1 单一特征量选线的局限性29

3.2.2 故障测度概念的提出29

3.3　幅值和相位故障测度选线方法30

3.3.1 稳态量幅值故障测度的构造30

3.3.2 稳态量相位故障测度的构造31

3.3.3 幅值和相位故障测度算法的验证32

3.4　五次谐波的混沌弱信号检测及选线算法34

3.4.1 背景信号神经网络预测模型34

3.4.2　Duffing振子混沌弱信号检测方法37

3.4.3 噪声对Duffing振子混沌弱信号检测的影响41

3.4.4　基于Duffing振子混沌检测原理的工频量选线方法42

3.4.5　选线方法有效性验证43

3.5　本章小结45

参考文献46

第4章　基于暂态量的选线保护方法47

4.1 引言47

4.2　小波分析简介48

4.3　基于小波变换的暂态量选线保护50

4.3.1 暂态量选线判据的构造50

4.3.2 判据中的几点说明52

4.3.3 小波函数的选择54

4.3.4　判据有效性试验算例57

4.4　基于小波包神经网络的选线保护方法61

4.4.1 小波包变换61

4.4.2　混沌神经网络63

4.4.3 基于暂态量的神经网络选线方法66

4.4.4　选线方法有效性验证69

4.5　本章小结70

参考文献71

第5章　基于故障突变特性的选线保护73

5.1 引言73

5.2　故障奇异信号的小波提取与B—样条小波的构造74

5.2.1 小波变换模极值检测信号奇异性原理74

5.2.2　B—样条小波函数的构造75

5.3　故障奇异特征选线算法77

5.3.1 截取故障起始时刻数据段77

5.3.2 故障数据进行小波变换77

5.3.3　滤除工频成分79

5.3.4　根据模极值关系识别故障线路80

5.3.5 小波变换模极值算法的性能测试80

5.3.6 奇异性选线算法的性能分析84

5.3.7 构造奇异性选线判据的故障测度84

5.3.8 装置实现方面的考虑86

5.4　基于小波包的特征频带自适应选线方法87

5.4.1 奇异量特性及频率成分分析87

5.4.2　故障选线有效频带SFB选取88

5.4.3 基于多频带分析的奇异量选线方法92

5.4.4　选线方法有效性验证95

5.5　本章小结97

参考文献98

第6章　多种选线方法的综合——信息融合理论在选线保护中的应用99

6.1 引言99

6.2　基于故障样本的综合选线建模方法100

6.3　故障选线信息融合的模型结构102

6.4　D-S证据理论简介103

6.5　基于D-S证据理论的多选线判据融合105

6.5.1 多判据融合选线问题转化为证据推理求解问题105

6.5.2　信度分配函数构造107

6.5.3 证据组合的选线判定规则及综合选线策略111

6.6　证据理论融合选线的有效性验证算例113

6.7　本章小结115

参考文献116

第7章　选线保护装置118

7.1　选线保护装置的特点118

7.2　选线保护装置的功能要求119

7.3　选线保护装置组成和实现121

7.3.1 虚拟仪器及其特点121

7.3.2　选线装置的硬件组成122

7.3.3 基于虚拟仪器的选线装置软件设计123

7.4　选线装置的通信125

7.4.1 IEC-60870-5-103通信规约分析125

7.4.2　选线装置数据的组织与传送129

7.4.3 通信规约的程序实现134

7.5　本章小结136

参考文献136

第8章　单相接地故障信息处理技术138

8.1　建立单相接地故障信息子系统的必要性138

8.2　基于粗糙集的故障数据处理与样本建模139

8.2.1 基于故障样本知识的建模问题提出139

8.2.2　粗糙集理论139

8.2.3 基于粗糙集理论的样本建模方法140

8.3　基于单相接地故障数据的电网对地电容参数辨识144

8.3.1 配电网单相接地电容电流常用测量方法144

8.3.2　基于故障数据的电网对地电容电流估算145

8.3.3 系统对地电容值估算方法的验证146

8.4　基于相平面法的故障特征分析和原因推断149

8.4.1 基于相平面轨迹法的故障特征提取149

8.4.2 单相接地故障数据的类型辨识方法156

8.5　本章小结158

参考文献158