电力系统铁磁谐振的数字仿真及小波分析

摘要

该文首先采用计算机仿真的方法对铁磁谐振进行了研究.谐振回路的数学模型用四阶微分方程组来表示,数值计算方法采用了四阶Runge-Kutta法.并以中性点绝缘的10KV电力系统由于单相接地故障引起的铁磁谐振为例,用计算机模拟了电力系统铁磁谐振的全过程.小波变换的特点也使得它对于电力系统的故障分析极其有利,因此该文浓度将小波变换用于铁磁谐振的检测——谐振的发生及谐振频率的判定.在仿真中性点电压波形并分析其特点后,该文从多个方面考察了小波分析用于铁磁谐振检测的一些问题,如母小波的选择、尺度参数的确定等,用二进小波成功地进行了铁磁谐振检测,为方案的实用化奠定了基础.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1课题的提出

1.2国内外研究现状

1.3本文所做的工作

1.3.1电力系统铁磁谐振的计算机仿真

1.3.2将小波分析用于铁磁谐振检测

1.4编程的语言－MATLAB

第二章铁磁谐振一般原理

2.1铁磁谐振现象

2.2PT谐振回路及基本原理

2.2.1工频位移过电压

2.2.2谐波谐振过电压

2.3模拟实验及结果

2.4谐振检测方法

第章电力系统铁磁谐振的数字仿真

3.1磁化特性的表示方法

3.2仿真模型的确立

3.2.1系统正常运行时的数学模型

3.2.2系统发生单相直接接地故障时的数学模型

3.3求解方法

3.3.1仿真方法

3.3.2状态衔接及需注意的几个问题

3.3.3各相电压、电流求解

3.4仿真实例及结果分析

3.4.1线路长度为6km时

3.4.2线路长度为30kmn时

3.4.3线路长度为1km时

3.4.4三种谐振比较

3.4.5结果分析

3.5各种消谐措施的比较

第四章小波分析基本理论

4.1小波变换的数学定义

4.1.1母小波

4.1.2子小波

4.1.3连续小波变换定义

4.1.4离散小波变换

4.1.5二进小波变换

4.2连续小波变换的计算过程

4.3小波变换的时频局部化特性

4.3.1傅立叶(Fourier)变换

4.3.2窗口傅立叶变换

4.3.3小波变换

4.4小波变换的工程意义

4.4.1带通与低通滤波器

4.4.2小波变换的工程意义

4.5奇异性检测

4.6小波变换的发展史及其在电力系统中的应用

第五章基于小波分析的铁磁谐振检测

5.1铁磁谐振中性点电压分析

5.2小波分析构想

5.3小波函数的选取

5.4采样率及尺度参数的选择

5.4.1采样率的选择

5.4.2尺度参数的选择及频带分解

5.4.3边界的处理

5.5分析实例

第六章结论

致谢

参考文献