同杆双回线故障选相方法的研究.doc

南 昌 大 学 研究生学位论文 南昌大学研究生院 一、学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南昌大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名（手写）： 签字日期： 年 月 日 二、学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权北京万方数据股份有限公司和中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表，并通过网络向社会公众提供信息服务，同意按“章程”规定享受相关权益。 学位论文作者签名（手写）： 导师签名（手写）： 签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日 论文题目 姓 名 学号 论文级别 博士□ 硕士□ 院/系/所 专业 E_mail 备注： □公开 □必威体育官网网址（向校学位办申请获批准为“必威体育官网网址”， 年 月后公开） 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘要 5 关键词 5 Abstract 6 第1章 绪论 8 1.1 课题背景及意义 8 1.1.1 同杆双回线路研究背景 8 1.1.2 同杆双回线路故障选相的研究意义 8 1.2 同杆双回线路故障选相研究现状 9 1.2.1 故障分析方法研究现状 9 1.2.2 故障选相研究现状 9 1.3 论文主要工作 11 第2章同杆双回线路故障特征分析 12 2.1 引言 12 2.2 同杆双回线路故障分类与故障模型分析 12 2.2.1 故障分类 12 2.2.2 故障模型分析 12 2.3.1 一相类故障电流特征信号提取 18 2.3.2 两相类故障电流特征信号提取 21 2.3.3 三相类故障电流特征信号提取 27 2.4 同杆双回线路故障电流信号特征分析 30 2.4.1 故障电流分量的特征 30 2.4.2 保护处同、反向电流相分量的故障特征 31 2.4.3 保护处故障电流相分量的故障特征 31 2.5 本章小结 32 第3章同杆双回线路仿真平台的建立 32 3.1 引言 32 3.2 PSCAD/EMTDC 简介 32 3.3 同杆双回线路仿真模型的建立 33 3.3.1 输电线路模型的选择 33 3.3.2 输电线路参数的设置 34 3.3.3 短路点设置及故障实现方式 34 3.4 同杆双回线故障仿真结果 34 3.5 本章小结 41 4 基于工频量的同杆双回线路故障选相研究 42 4.1 引言 42 4.2 故障相初步识别 42 4.2.1 同杆双回线路的故障特点 42 4.2.2 故障相初步识别的原理及流程 44 6 结论与展望 45 6.1 论文工作总结 45 参考文献 46 致谢 47 摘 要 为了节约输电走廊通道资源，降低电力建设成本，同时提高线路单位走廊输电容量和土地利用率，同杆双回线路已成为我国 220k V 及以上输电线路的首选，并且往往作为电网的主干线路担负着电网超大功率传输或区域电网的联络重任，因此其安全可靠的运行对电网有极其重要的影响。 同杆双回线路的两回线间距离较近，存在跨线故障，同时因线间互感的作用，故障特征更加复杂，传统单回线路选相元件应用于双回线路尤其是跨线故障时易出现误动作。因此论文对同杆双回线路进行故障特征分析，提取故障电流特征信号，同时借助 PSCAD/EMTDC 仿真平台验证故障特征分析结果，并进一步探讨故障类型、故障位置、过渡电阻对故障电流特征信号的影响，在此基础上提出新型同杆双回线路工频量故障选相方法。该方法共分两步实现，首先，利用同名相和电流的相分量特性，将同杆双回线路故障等价为单回线系统故障，根据等价单回线系统的电气量选出故障相别；然后，在选出故障相的基础上，根据两