同杆双回线时变动态相量模型双端故障测距研究

摘要

准确的高压输电线路故障测距,对电力系统的安全稳定和经济运行有十分重要的作用.所以高压输电线路的故障测距研究显得尤为重要,并成为国内外学者研究的一个热点.同杆并架双回线路共用杆塔,所需出线走廊窄,能够充分利用有限的走廊资源,具有输送能力强,节省投资等优势,能够很好地满足现代电力系统对供电可靠性和大容量输电等要求,所以在工程上的应用日益广泛.因此同杆并架双回线的故障测距研究具有特别重要的实际意义.首先,本文分析了同杆双回线耦合的特点,讨论了同杆双回线的不同解耦分析方法:对称分量法、六序对称分量法和模式传输法.对称分量法与六序对称分量法只能在同杆双回线为对称线路的情况下使用,而实际线路参数是不对称的,所以本文应用模式传输法对不对称参数同杆双回线进行解耦.其次,本文分析了同杆双回线分布参数的两种经典模型:工频量模型和时域模型,并在此基础上推导了时变动态相量模型.并分别对时域模型和时变动态相量模型进行了短路故障仿真.通过分析两种模型对短路过程的仿真结果,验证了时变动态相量模型的正确性,而且具有收敛速度快等优点.最后,本文在同杆双回线分布参数时变动态相量模型的基础上,构造了双端故障测距算法.大量的仿真结果表明,算法具有很高的精度,不受故障类型、过渡电阻和系统参数的影响.

目录

文摘

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第1章绪论

1.1引言

1.2同杆并架双回线的优点及工程应用价值

1.3同杆并架双回线故障测距的重要意义与研究价值

1.4国内外研究现状

1.5同杆双回线各种故障测距算法比较

1.6本文主要研究内容

第2章同杆并架双回线的特点及其解耦分析方法

2.1引言

2.2同杆并架双回线的特点

2.3同杆并架双回线不同换位方式对线路间耦合的影响

2.4同杆双回线的解耦分析方法

2.4.1对称耦合同杆双回线的解耦方法

2.4.2不对称耦合同杆双回线的解耦分析－模式传输法

2.5小结

第3章同杆双回线路时变动态模型

3.1引言

3.2输电线路的数学模型

3.2.1线路集中参数模型

3.2.2线路分布参数模型

3.3同杆双回线路经典分布参数模型

3.3.1同杆双回线分布参数工频量模型

3.3.2同杆双回线分布参数时域法模型

3.4同杆双回线分布参数时变动态相量模型

3.4.1时变动态相量法建模原理

3.4.2同杆双回线分布参数时变动态相量模型

3.5时变动态相量模型与时域模型比较

3.6小结

第4章基于时变动态相量模型的同杆双回线双端测距算法

4.1引言

4.2基于工频量模型同杆双回线双端测距算法

4.3基于时域模型同杆双回线双端测距算法

4.4基于时变动态相量模型同杆双回线双端测距算法

4.5不同模型测距算法的解耦分析方法

4.6小结

第5章算例仿真

5.1仿真线路模型

5.2算例仿真结果及讨论

5.3小结

第6章结论

附录1分布参数线路时域仿真模型

附录2同杆双回线分布参数线路仿真模型

参考文献

致谢