雷电过电压下的电压互感器反演计算建模方法研究

摘要

本论文是在对南方电网公司项目“10-35kV新型过电压在线监测系统的研制与开发”进行开发与研究的过程中完成的。本文提出了一种基于设备传输参数的过电压在线监测新方法。该方法将整个电压互感器、二次电缆以及分压器等二次侧设备看作多个互相级联的二端口网络,建立了他们的传输参数模型,通过该模型可以由二次设备端口的电压信号,应用时域递归卷积与矢量匹配法相结合的方法反演计算得到电压互感器高压端口的过电压波形。应用该方法建立了一座10kV电压互感器的传输参数模型,建模计算的结果与实测数据的比较初步验证了该方法的可行性。

目录

文摘

英文文摘

第一章 引言

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.2.1 在线监测方法的国内外现状

1.2.2 模型建立方法的国内外研究现状

1.3 本文研究工作

第二章 在线监测系统

2.1 在线监测系统简介

2.2 在线监测系统硬件组成

2.3 在线监测系统计算模型及原理

2.4 矢量匹配法

2.4.1 矢量匹配法简介

2.4.2 稳定性

2.5 递归卷积及傅里叶变换

2.5.1 递归卷积

2.5.2 快速傅里叶变换

2.6 小结

第三章 二端口参数的测量

3.1 二端口参数

3.1.1 二端口网络的矩阵表示

3.1.2 传输参数矩阵T

3.1.3 散射参数S

3.2 二端口的连接

3.3 散射参数的测量

3.3.1 电压互感器散射参数的测量

3.3.2 二次电缆散射参数的测量

3.3.3 分压器散射参数的测量

3.4 小结

第四章 电压互感器反演计算模型的建立

4.1 电压互感器反演计算模型

4.1.1 反演计算模型的建立原理

4.1.2 电压互感器传输参数的确定

4.1.3 矢量匹配拟合

4.1.4 时域递归卷积

4.2 时域测量及模型的实验验证

4.2.1 电压互感器的时域测量

4.2.2 优化模型

4.2.3 基于递归卷积方法的模型验证

4.3 小结

第五章 过电压监测系统和计算模型的建立

5.1 二次电缆传输参数模型

5.1.1 二次电缆的二端口模型

5.1.2 二次电缆传输参数的确定

5.1.3 矢量匹配拟合

5.1.4 二次电缆模型的实例验证

5.2 分压器传输参数模型

5.2.1 分压器的二端口模型

5.2.2 分压器传输参数的确定

5.2.3 矢量匹配拟合

5.2.4 分压器模型的实例验证

5.3 在线监测系统的传输参数模型

5.4 在线监测系统模型的实验验证

5.5 小结

第六章 结论与展望

致谢

参考文献

在学期间发表的学术论文和参加科研情况