论文部分内容阅读
随着电网结构朝着复杂化、智能化方向的发展,目前使用的电网监控管理系统SCADA/EMS已经无法满足其管理需求。因此需要对传统的电网监控管理系统进行改进,使其在管理效率以及管理质量方面达到更高的水准。广域测量系统的应用为电网监控管理业务提供了较多的帮助,此系统中的关键部件是同步相量测量单元(PMU),其使用成本较高,管理难度较大,难以将其应用到电网中的各个母线节点中。所以需要对根据电网结构的监控目标来对PMU布点进行优化处理,使其在达到动态监控效果的同时能够更好地控制成本。本文在PMU配置模型方面进行了研究和设计,并证明只需要使用少部分的PMU就能够达到电网的完全可观测要求。另外考虑到系统存在多种不同的运行状态,文中设计了一种基于0-1整数规划的统一优化配置算法,使其能够应用到多种运行方式的PMU配置问题中。例如有不考虑零注入节点完全可观测的PMU布点问题,考虑线路N-1故障时系统仍然能够观测的PMU布点问题等。文中还根据电网运行的实际状况设计了一种多因素多目标配置方法,能够得到不同的可行解改进模型,并将其应用到对电网PMU的配置中。目前在PMU配置方面主要使用了分阶段配置方式,在实际中可以根据外部环境、经济条件等采用基于权重比的PMU配置方法。文章中提出了一种基于PMU对配电网故障定位的新型方法,这种方法最开始就需要对故障的种类需要进行辨别,将故障时产生的三相电流以及零序电流作为分析的依据,然后利用小波变换法对采集到的电流信号进行特征值提取,将上述过程中获得的特征输入Petri模糊网络模型,以此作为依据,从而去判断分析,最终判断出故障的种类。在此基础上,我们将进行故障的定位。利用PMU在系统中采集到的同步电压电流数据,去探寻故障所在线路,因此,我们将会得到一系列的疑似故障点,并计算故障的距离。再根据两端同时配置PMU测量得到的同步电压电流数据,判断两种数据的相位关系,筛选出不是故障的点,来确定故障的最终所在位置。接下来,要利用Matlab仿真软件进行验证。在软件上搭建配电网简要模型,在对于仿真所需要的电压电流数据,我们可以由实际接入的PMU模块去测得。利用软件去将所设计的算法实现,然后去判断算法是否准确。通过仿真的结果发现,在单相接地,两相接地等几种故障情况中,该算法的准确性很高。能够抗一般因素的干扰,不需要考虑何时何地发生故障,故障的种类。仿真证明该定位方法高效有用。