基于WAMS的PMU优化配置和故障定位方案研究-电气工程及其自动化专业论文.docxVIP

Classified Index: TM77 U.D.C: 621.3 Thesis for the Master Degree Research on PMU Placement and Fault Location Based on WAMS Candidate： Ying Luman Supervisor： Associate Prof. Xu Yan School of Electrical and Electronic School：  Engineering Date of Defence： March, 2015 Degree-Conferring-Institution： North China Electric Power University 华北电力大学硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于 WAMS 的 PMU 优化配置和故障 定位方案研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进 行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表 或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中 以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 华北电力大学硕士学位论文使用授权书 《基于 WAMS 的 PMU 优化配置和故障定位方案研究》系本人在华北电力大学攻读 硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大 学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大 学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件 和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩 印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。 本学位论文属于（请在以上相应方框内打“√”）： 必威体育官网网址□，在 年解密后适用本授权书 不必威体育官网网址□ 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 摘 要 如何快速准确的定位故障是广域后备保护系统中的一个重要问题。利用相量测 量单元(PMU)提供系统中的同步相量数据，在传统后备保护动作之前实现故障的快 速精确定位，是实现广域后备保护的重要手段，这对于 PMU 配置的完备性和故障 定位的快速准确性均提出了较高要求。本文对基于广域测量系统的 PMU 配置和故 障定位进行探讨： 本文首先提出一种分阶段配置 PMU 并保证电网故障下可观性的优化 PMU 配置 方案。首先依据通讯质量、经济效益和均衡性三方面对广域电网进行分区，再按照 熵理论对各区内节点脆弱性指标进行排序，以这两方面为基础采用最大树理论实现 全网 PMU 分区分阶段配置，最后为保证故障条件下全网可观性实施了 PMU 的加装 设计，为下文的故障定位提供一种可行的硬件配置方案。 然后，根据线路故障时刻的电气量特征，提出一种基于广域电压的故障定位方 法。该法避免了对故障后网络结构的重复修改，可迅速将故障锁定在到元件处，但 对 PMU 的配置完备性要求很高。因而本文对该方法进行改进，提出一种基于实时 故障域的多端定位方法，根据故障条件下仍可观的 PMU 配置进行故障域的划分和 域内的故障定位。 本文的研究成果都通过大量仿真得以验证，能够有效解决广域保护下 PMU 配 置和故障定位的问题。 关键词：广域测量系统；PMU 配置；故障定位；广域电压；实时故障域 I Abstract The key issue of wide area backup protection has been concentrated on the rapidly and accurately fault component location. The location method used in this backup protection system is mainly relaying on the voltage and current synchro phasors provided by phasors measurement unites, PMU. In order to remove fault before the normal backup protection system, a higher request is put forward on PMU placement and fault location. In this paper, the research of PMU placement and novel faulted location method based on wide area measurement