| 【中文题名】 | 小波变换在变压器差动保护中的应用 |
| 【英文题名】 | Novel Wavelet Approach to Transformer Differential Protection |
| 【学科专业】 | 电力系统及其自动化 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-7-21 |
| 【中关键词】 | 内部故障,外部故障,励磁涌流,RTDS,小波变换, |
| 【英关键词】 | internal fault,external fault,magnetizing inrush,RTDS,Wavelet Transform, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>输配电工程、电力网及电力系统>电力系统继电保护>> |
| 【论文摘要】 | 二次谐波制动原理和间断角原理是区分变压器励磁涌流和内部短路电流的最常用的两种方法,但随着变压器容量越来越大,越来越长的输电线路所引起的分布电容及电流互感器饱和等使内部故障电流也含有较大的二次谐波,有时甚至超过励磁涌流;而现代先进的变压器制造工艺和材料,使励磁涌流所含二次谐波分量减少。这导致了二次谐波制动的继电器判断延时甚至误动作。而间断角法的保护硬件成本很高并受CT饱和的影响,在微机保护的实际应用中受到限制。因此人们提出了很多新的变压器保护方案。
文章介绍了模糊逻辑法、专家系统、人工神经网络、小波变换等变压器保护新算法的各种优缺点,重点介绍了小波变换在变压器保护应用的各种方法,对多种保护原理进行比较后发现小波变换在变压器保护上的应用具有更广泛的前景。
文章在小波变换的基础上提出了新的变压器保护算法。利用实时数字仿真系统RTDS建立系统模型,模拟变压器各种类型故障以及各种合闸时刻的励磁涌流,并且模拟了CT饱和下的故障电流及空投变压器时发生故障的情况。通过小波变换对RTDS输出的变压器两侧信号数据进行多尺度分解,提取新特征得到故障跳,并利用故障跳乘积符号来区分励磁涌流和内外部故障,得到新算... |
| 【论文题纲】 |
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第1章 绪论 |
9-20 |
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1.1 课题的背景和意义 |
9-10 |
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1.2 励磁涌流鉴别方案的历史与发展 |
10-18 |
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1.2.1 传统的四种算法 |
10-15 |
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1.2.2 新兴的四种原理 |
15-18 |
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1.3 本文研究的主要内容 |
18-20 |
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第2章 小波理论概述 |
20-31 |
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2.1 小波变换定义 |
21-22 |
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2.2 多分辩分析 |
22-28 |
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2.2.1 一维多分辩率分析 |
22-26 |
|
2.2.2 一维Mallat算法 |
26-28 |
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2.3 Daubechies(dbN)小波系 |
28-29 |
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2.4 小波变换极值点表示信号奇异点原理 |
29-30 |
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2.5 多尺度一维小波分解(wavedec) |
30 |
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2.6 一维小波变换高频系数的提取(detcoef) |
30-31 |
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第3章 仿真系统介绍 |
31-40 |
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3.1 RTDS的软件概况(Real—Time Digital Simulator) |
31-33 |
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3.1.1 电力系统元件模型软件的最低层 |
32 |
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3.1.2 RTDS的专用编译器 |
32-33 |
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3.1.3 WIC卡多任务操作系统 |
33 |
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3.2 RTDS硬件结构 |
33-36 |
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3.3 RTDS工作原理 |
36-37 |
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3.4 RTDS的主要应用 |
37-40 |
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第4章 励磁涌流小波变换特征 |
40-47 |
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4.1 变压器空载投入 |
42-43 |
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4.2 外部故障清除后变压器投入 |
43-44 |
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4.3 CT饱和时励磁涌流发生严重畸变 |
44-45 |
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4.4 考虑最严重情况(带故障空投) |
45-47 |
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第5章 故障电流小波变换特征 |
47-50 |
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5.1 变压器内部A相接地故障 |
47-48 |
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5.2 考虑CT暂态饱和小波变换的特征 |
48-49 |
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5.3 变压器外部A相接地故障 |
49-50 |
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第6章 特征提取及算法 |
50-54 |
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6.1 判据构思 |
50 |
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6.2 特征提取 |
50-51 |
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6.3 新的判据 |
51-54 |
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第7章 仿真过程分析 |
54-57 |
|
7.1 变压器单相故障时的相位移 |
54-56 |
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7.2 改变采样率对算法的影响 |
56-57 |
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第8章 结论与展望 |
57-59 |
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8.1 结论 |
57 |
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8.2 展望 |
57-59 |
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参考文献 |
59-61 |
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致谢与声明 |
61-62 |
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附录A 发电机模型参数 |
62-63 |
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附录B 变压器模型参数 |
63-65 |
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附录C 输电线路模型参数 |
65-66 |
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附录D 电流互感器(CT)参数 |
66-67 |
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在学期间发表的学术论文及研究成果 |
67 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.143653 |
