| 【中文题名】 | 小电流接地系统馈线故障定位系统的研究 |
| 【英文题名】 | The Research on Grounding Fault Locator of Radial Feeders in Small Grounding Current Systems |
| 【学科专业】 | 电工理论与新技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2004-10-9 |
| 【中关键词】 | 故障定位系统,树状馈线,信息融合,注入法,GSM模块,SMS |
| 【英关键词】 | fault location system,radial feeder,information fusion,injection method,GSM module,SMS, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>高电压技术>过电压及其防护>过电压保护装置> |
| 【论文摘要】 | 小电流接地系统发生单相接地故障时,故障电流较小,三相线电压仍保持对称,对负荷供电没影响,但会导致非故障相电压升高。随着馈线的增多,电容电流也在增大,长时间运行就易使故障扩大成两点或多点接地短路,弧光接地还会引起全系统过电压,进而损坏设备,破坏系统安全运行,所以必须及时查找故障线路及大致的故障点,排除故障。随着供电可靠性的提高和配电网自动化水平的迅猛发展,对故障定位的研究显得日益紧迫。
多年以来,许多科研人员在小电流接地系统单相接地故障定位方面做了大量的理论研究,但由于该系统单相接地故障特征不明显,至今尚未取得实质性的突破,目前小电流接地系统中一般只配置故障选线装置,而馈线故障定段或测距装置几乎为零,且已有的选线装置选线正确率亦较低。本文结合国内外小电流接地系统单相接地故障的研究现状及发展趋势,对中性点不接地方式单相接地线路故障特征量进行了较深入的分析研究,在此基础上提出了一种基于信息融合的馈线故障定位新方法。首次将GSM无线通信模块引入电力系统数据通信,据此实现了小电流接地系统单相接地故障定位系统的研制。该故障定位系统基于S注入法原理利用在树支状馈线各分支始端的CT检测是否有注入信号,并同时对分支... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
6-7 |
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Abstract |
7-8 |
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第1章 绪论 |
8-17 |
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1.1 小电流接地系统单相接地故障定位的特点和意义 |
8-9 |
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1.2 国内外研究现状 |
9-10 |
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1.3 各种选线原理的分析与比较 |
10-14 |
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1.3.1 利用故障电流的选线方法 |
10-14 |
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1.3.2 不利用故障电流的选线方法 |
14 |
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1.4 各种测距原理的研究 |
14-15 |
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1.5 本论文的主要工作 |
15-17 |
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第2章 小电流接地系统故障过程分析及仿真 |
17-29 |
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2.1 电力系统中性点接地方式概述 |
17-18 |
|
2.2 中性点直接接地系统 |
18 |
|
2.3 中性点不接地系统 |
18-22 |
|
2.4 中性点经消弧线圈接地系统 |
22-24 |
|
2.5 基于MATLAB的小电流接地系统建模与仿真 |
24-28 |
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2.5.1 中性点不接地系统仿真 |
26-27 |
|
2.5.2 中性点经消弧线圈接地系统仿真 |
27-28 |
|
2.6 本章小结 |
28-29 |
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第3章 馈线故障定位系统的定位原理 |
29-36 |
|
3.1 单相接地故障的判相原理 |
29-31 |
|
3.1.1 中性点不接地系统的中性点位移 |
29-30 |
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3.1.2 各相对地电压及接地相的判别 |
30-31 |
|
3.2 单相接地故障注入法定位原理 |
31-32 |
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3.3 单相接地故障树状分支零序电流比幅法原理 |
32-33 |
|
3.4 基于信息融合的故障定位原理 |
33-35 |
|
3.5 本章小结 |
35-36 |
|
第4章 馈线故障定位系统的总体设计 |
36-58 |
|
4.1 定位系统的实现方式 |
36-38 |
|
4.1.1 工控机方式 |
36-37 |
|
4.1.2 单片机方式 |
37-38 |
|
4.2 定位系统的硬件系统设计 |
38-53 |
|
4.2.1 CPU模块 |
38-40 |
|
4.2.2 人机接口单元的设计 |
40-41 |
|
4.2.3 注入信号发生电路 |
41-44 |
|
4.2.4 判相电路 |
44-45 |
|
4.2.5 信号检测电路 |
45-47 |
|
4.2.6 无线通信模块 |
47-53 |
|
4.3 定位系统的软件设计 |
53-57 |
|
4.3.1 软件组成 |
54-55 |
|
4.3.2 相关模块程序设计 |
55-57 |
|
4.4 本章小结 |
57-58 |
|
第5章 定位系统对信号检测通道元件的要求 |
58-63 |
|
5.1 电流互感器在短路电流下的工作情况 |
58-60 |
|
5.2 定位装置对电流-电压变换器的特性要求 |
60-62 |
|
5.3 本章小结 |
62-63 |
|
第6章 定位系统的可靠性设计和抗干扰 |
63-72 |
|
6.1 概述 |
63-65 |
|
6.1.1 内部和外部干扰的影响 |
63 |
|
6.1.2 可靠性设计一般方法 |
63-65 |
|
6.2 主机单元配置与抗干扰 |
65-68 |
|
6.2.1 总线的可靠性设计 |
65-66 |
|
6.2.2 芯片配置与抗干扰 |
66-67 |
|
6.2.3 时钟电路配置 |
67-68 |
|
6.3 软件抗干扰 |
68 |
|
6.4 印刷电路板的抗干扰措施 |
68-71 |
|
6.4.1 地线设计 |
69 |
|
6.4.2 配置去耦电容方法 |
69-70 |
|
6.4.3 印刷板电路的布线方式 |
70-71 |
|
6.5 本章小结 |
71-72 |
|
结论 |
72-74 |
|
参考文献 |
74-78 |
|
致谢 |
78-79 |
|
附录A(攻读学位期间所发表的学术论文目录) |
79-80 |
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附录B(攻读学位期间所参与的科研及学术活动) |
80-81 |
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附录C(小电流接地系统馈线故障定位装置实物图) |
81-82 |
|
附录D(信号检测电路的滤波器实现电路) |
82 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.144013 |