基于小波分析的小电流接地系统单相接地故障选线

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我国6~35kV配电网广泛采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式。在小电流接地系统中,发生单相接地故障的概率很高,因而,准确的选出故障线路,对于提高运行可靠性,具有重要的意义。但是现有选线理论和装置在实际选线中准确率不高,难以满足当前故障选线的要求。 小电流接地系统中,单相接地故障时接地电容电流的暂态分量往往比其稳态值增大几倍到几十倍,而且在故障后的前几个周波,消弧线圈产生的电感电流的高频分量的频率与电容电流高频分量的频率不一致。若能提取暂态信号中的特征分量,则不仅能显著提高选线精度,而且可以忽略消弧线圈对选线的影响。利用能对突变的、微弱的、非平稳的故障信号进行精确处理的小波分析理论,可以很好地分析电力系统电磁暂态过程并提取出故障特征。本文针对中性点不直接接地方式,利用小波理论分析了线路发生单相接地故障后所出现的暂态特征,主要从信号处理的角度,将小波分析理论运用到故障选线。利用小波良好的频域分频特性,以适当的频率带宽对配电网发生单相接地故障后各条线路的暂态零序电流进行分解,利用暂态零序电流在选线频带内小波系数的幅值和极性特征选出故障线路。 本文在Matlab Simulink中仿真了一个10kV的中性点经消弧线圈接地的电网,对所发生的各种故障情况作了大量仿真,仿真结果证明了该选线方法的可靠性。
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