基于模糊理论的小电流接地系统故障选线方法研究硕士学位论文

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1、华北水利水电学院硕士学位论文基于模糊理论的小电流接地系统故障选线方法研究姓名：乔小梅申请学位级别：硕士专业：模式识别与智能系统指导教师：张小桃2011-05华北水利水电学院硕士学位论文基于模糊理论的小电流接地系统故障选线方法研究摘要国内外对中低压配电网主要采用小电流接地系统，当系统发生单相接地故障时，如果较长时间不能切除，由此所引起的过电压和过电流会引起设备的绝缘击穿以及烧毁设备。由于故障电流比较微弱，故障选线问题一直是继电保护研究领域的一大难题。近年来，随着供电部门对供电可靠性以及电能质量要求的提高，国内外的研究者在故障选线这方面取得了较大的进步，但是根据实际运行表明选线情况并不理想，

2、因为单一的选线方法不能适用各种故障类型和接地方式，并且选线判据中的故障特征量受到一些干扰因素的影响，从而造成误选、漏选等现象。针对这一问题，本文提出了一种基于模糊融合理论的综合选线方法。主要的研究内容如下：（1）小电流接地系统故障特征分析。对小电流接地系统的不同接地方式的故障稳态分量以及暂态分量变化进行了详细的分析，当发生故障时，线路的电压没有明显的变化，故障特征主要表现在零序电流的稳态和暂态分量中。（2）基于模糊融合理论的综合选线方法研究。由于故障判据中的故障特征量具有不分明性，并且实际的数据采样受到干扰因素的影响，使得它们在一定程度上具有模糊性，提出了采用模糊融合理论进行综合选线方法

3、。通过综合比较，选用了零序电流比幅比相法、五次谐波比幅法、零序有功I华北水利水电学院硕士学位论文功率法和小波模极大值选线法作为综合选线的基础判据。（3）故障测度函数和权系数函数的建立。针对某一故障下线路可能发生故障的概率，以及某一故障下某一判据选线的可靠性，提出了故障测度和权系数两个概念，利用模糊数学中的隶属度模型对判据建立相应的故障测度函数和权系数函数。（4）基于综合选线方法的仿真研究。利用MATLAB软件，对设定的不同故障进行了大量的仿真研究。根据融合的结果可以看出，基于模糊理论融合的综合选线方法具有较高的选线精度，并且不受系统接地方式、故障类型、故障时刻、线路长短的影响，弥补了传统

4、的单一选线方法的不足。关键词：小电流接地系统，单相接地故障，模糊融合理论，故障选线II华北水利水电学院硕士学位论文THEMETHODOFFAULTLOCATIONFORSMALLCURRENTGROUNDINGSYSTEMBASEDONFUZZYTHEORYABSTRACTThesmallcurrentgroundingsystemisusedtothelowvoltagedistributionnetworkathomeandabroad.Whensignal-phasegroundfaulthappenedinthesystemandcouldn’tberemovedafteralo

5、ngtime,theover-voltageandover-currentcausedbygroundingfaultwillcauseinsulationbreakdownandburnedequipment.Becausethefaultcurrentisfaint,itisalwaysadifficultproblemforfaultlinedetectionintheresearchfieldofrelayprotection.Inrecentyears,theresearchersathomeandabroadhavemadesomeprogressinthefaultloca

6、tionresearchfieldwiththeimprovementofrequirementsforpowersupplyreliabilityandpowerqualityinthepowersupplydepartments.Accordingtoactualoperation,itshowsthatit’snotidealforfaultlocationbecausesinglefaultlocationmethodcannotbeappliedtoallkindsoffaulttypeandgroundingmethod.Thefaultcharacteristicofrou

7、tecriterionisinfluencedbysomeinterferencefactorswhichcancausethemistakechooseandleakagechooses.Tosolvesuchaproblem,anintegratedroutemethodbasedonthetheoryoffuzzyfusionwasputforwardinthispaper.Themainresearchcontentsare