单相接地故障中瞬时性故障的判别研究

摘要

本文在分析已有判别方法优缺点的基础上，通过对单相接地故障电弧熄灭后的恢复电压阶段进行较为详细的特性分析，得出了断开相端电压的计算表达式以及带并联电抗器情况下断开相端电压及线路电流所包含的频率成分，提出了判别瞬时性故障和永久性故障的新方法。对于不带并联电抗器的高压输电线路，提出了基于幅值和相角的综合判踞，并通过对判据可靠系数取值范围的确定，使其能适用于较长且较重负荷的输电线路；对于带并联电抗器的输电线路，根据瞬时性故障时故障相端电压和线路电流中存在明显的振荡现象这一特征提出了基于此振荡的电压判据。最后通过典型线路的仿真，验证了判据的正确性。

目录

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第一章绪论

1.1故障性质判别的意义及发展现状

1.2已有判据优缺点分析

1.2.1基于恢复电压阶段电量检测的故障性质识别判据

1.2.2基于故障电弧检测的判别判据

1.3本论文的主要工作

第二章不带并联电抗器的单相接地故障恢复电压阶段的故障分析

2.1引言

2.2建立故障电路模型

2.3故障线路端电压求解

2.3.1瞬时性故障求解

2.3.2永久性故障求解

2.4求解端电压分析

2.4.1分析端电压的变化情况

2.4.2各量向量关系的表示及分析

2.4.3结论分析

2.5分析结论的仿真验证

2.6小结

第三章带并联电抗器时的单相接地故障恢复电压阶段的故障分析

3.1断开相电气量幅值和相角的分析计算

3.1.1由初始储能产生的端电压及线路电流的计算

3.1.2由非故障相电量耦合产生的端电压及线路电流的计算

3.1.3故障相计算结果分析

3.2故障电路的频域求解

3.2.1由初始储能构成的端电压及线路电流分量中的频率成分计算

3.2.2非故障相强制分量作用于故障相产生的频率分量计算

3.2.3端电压及线路电流频率成分的综合求解

3.3频率成分分析

3.4结论的仿真验证

3.5小结

第四章带与不带并联电抗器时的瞬时性故障判别

4.1引言

4.2不带并联电抗时的判别判据及分析

4.2.1判别判据的提出

4.2.2判据可行性分析

4.2.3其他影响判据正确动作因素的分析

4.2.4判据的仿真验证

4.3带并联电抗时的判别判据及分析

4.3.1判别判据的提出

4.3.2判据分析

4.3.3判据的仿真验证

4.4小结

第五章结论

5.1结论

5.2后续工作展望

参考文献

致谢

在学期间发表论文和参加科研情况