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电力电缆故障分析与测距研究

作者：韩伟 Publish: 2006-7-5 Hits:-

【中文题名】

电力电缆故障分析与测距研究

【英文题名】

The Fault Analysis and Distance Measurement of Power Cable

【学科专业】

电力电子与电力传动

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2006-7-5

【中关键词】

小波分析,信号相关原理,电力电缆故障,模极大值搜索法,,

【英关键词】

Wavelet analysis,Signal mutuality theory,The fault power cable,The method of searching modulus maximum line,

【分类导航】

工业技术>电工技术>电工材料>导电材料及其制品>电力电缆>

【论文摘要】

随着我国国民经济的飞速发展,电力电缆的应用越来越广泛。但是由于电力电缆的制造工艺、产品质量、安装运行环境等原因,电力电缆故障时有发生,给用电企业和用户带来巨大的损失。因此,快速准确的检测电力电缆故障,找到故障位置,对于电力系统的稳定运行和保证用户的用电质量,具有十分重要的意义。本文以电力电缆故障分析和测距为内容进行系统的分析研究,电力电缆故障测距现在一般都是采用行波法,故障波形多由现场得到,难于进行系统的分析研究。本文给出了电力电缆的仿真模型,对电力电缆短路、断路和高阻故障进行了定性的分析。以往的故障波形分析中,脉冲起始时刻的检测一般都是用观察法,由于设备采集到的故障信号具有很大的随机性,观察法普遍存在着脉冲起始时刻测定不准确的问题,给故障距离的精确测量和故障点定位带来一定困难。本文以小波理论为基础结合信号相关原理,给出了一种新的检测脉冲起始时刻的方法,经过仿真验证了该方法的有效性。本文运用小波理论对采集到的故障信号进行小波分解,得到高频分解信号和低频分解信号,对低频重构信号应用信号相关原理,得到所需脉冲的粗略时刻。运用模极大值搜索法,由得到的粗略的脉冲时刻向高频重构信号逐层搜索,直至最高频信号,...

【论文题纲】

摘要	5-6
Abstract	6-12
第1章绪论	12-17
1.1 电力电缆的发展概况	12
1.2 电力电缆故障测距的意义	12-13
1.3 电力电缆故障测距的现状	13-14
1.4 小波分析方法	14-15
1.5 本课题研究的内容和目标	15-16
1.6 本论文的结构	16-17
第2章电力电缆的电气特性分析	17-27
2.1 电力电缆电气参数的分析	17-21
2.1.1 电力电缆导电线芯电阻	17-18
2.1.2 电力电缆的电容	18-19
2.1.3 电力电缆的电感	19-21
2.2 电力电缆分布参数的波传播	21-25
2.2.1 长线的基本概念与等效电路	21-22
2.2.2 电力电缆分布参数的传输特性	22-25
2.3 故障点击穿闪络及其等效电路	25-26
2.4 本章小结	26-27
第3 章电力电缆故障的成因和分类	27-35
3.1 电力电缆故障的成因	27-28
3.1.1 机械损伤	27
3.1.2 材料缺陷	27-28
3.1.3 绝缘老化变质和绝缘物流失	28
3.1.4 其它成因	28
3.2 电力电缆故障的性质与分类	28-34
3.2.1 按电缆的组成材料分类	29-31
3.2.2 按故障的测量方法分类	31-32
3.2.3 按电缆的结构特性分类	32-33
3.2.4 其他故障	33-34
3.3 本章小结	34-35
第4 章电力电缆故障的测定	35-63
4.1 经典电桥法	35-38
4.1.1 基本原理	35-36
4.1.2 元件参数	36-37
4.1.3 评价	37-38
4.2 低压脉冲反射法	38-43
4.2.1 基本原理	38-39
4.2.2 发射脉冲的选择	39-40
4.2.3 脉冲反射波形的理解	40-42
4.2.4 评价	42-43
4.3 低压脉冲反射法仿真研究	43-48
4.4 直流高压闪络法	48-51
4.4.1 基本原理	48-49
4.4.2 故障点击穿与否的判断	49
4.4.3 直闪脉冲电流波形	49-51
4.4.4 评价	51
4.5 直流高压闪络法的仿真研究	51-56
4.6 冲击高压闪络法	56-60
4.6.1 基本原理	56-57
4.6.2 故障点击穿与否的判断	57
4.6.3 故障点不击穿时的脉冲电流波形	57-58
4.6.4 故障点直接击穿时的脉冲电流波形	58-60
4.6.5 远端反射电压击穿时的脉冲电流波形	60
4.6.6 评价	60
4.7 其他测距方法	60-62
4.7.1 远端短路环法	61
4.7.2 AD 分类测距法	61-62
4.8 本章小结	62-63
第5 章电力电缆故障距离计算方法的研究	63-77
5.1 小波理论基础知识	63-65
5.1.1 小波变换	63-64
5.1.2 二进离散变换	64-65
5.1.3 模极大值搜索法	65
5.2 信号相关的基础知识	65-71
5.2.1 信号相关	66-67
5.2.2 相关系数	67
5.2.3 自相关系数	67-69
5.2.4 互相关系数	69-71
5.2.5 相关分析的应用	71
5.3 电力电缆测距的实现	71-75
5.4 计算流程图	75-76
5.5 本章小结	76-77
结论	77-79
参考文献	79-83
攻读硕士学位承担的科研任务与主要成果	83-84
致谢	84-85
作者简介	85

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.134568



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