基于fpga电缆单相接地故障检测选线研究与设计

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1、万方数据论文题目：基于FPGA电缆单相接地故障检测选线研究与设计作者姓名：专业名称：指导教师：任送匪鱼氢工程云堂亡论文提交日期：论文答辩日期：授予学位日期：星Q!垒生墨旦星Q!垒生鱼旦入学时间：研究方向：职称：盟世L兰一-万方数据FPGASINGLE—PHASEGRoUNDFAUl月DETECTIoCABLEL耵呵ESELECTIoNBASEDoNRESEARCHANDDESIGN【IIIIIIIIIIIIIIlUlllY2677017ADissertationsubmittedinfulfillmentof

2、therequirementsofthedegreeofMLASTERoFENGⅡ幔ERINGShandongUniversityofScienceandTechnologyRenXinghuiSupervisor：ProfessorQiXueguangCollegeofElectricalEngineeringandAutomationJune2014万方数据声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世界所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学

3、术机关作鉴定。硕士生签名：／f4次日军日期：如l牛、‘．I2AR盯凰M随TIoNIdeclare伍atthisdissertation，submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShudongUniversityofScienceandTechnology,iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge．Thedocumenthasnotbeensubmitted

4、forqualificationatanyotheracademicinstitute．s咖舳：阳№“饥：7哆l艰b、12万方数据山东科技大学硕士学位论文摘要现在我国在中压电网主要采用小电流接地系统。此系统能够有效地减弱单相接地点的电流，较大程度上降低了故障对电力网络造成的损害。然而，小电流接地系统经消弧线圈接地，故障电流本来较小，然后又有补偿电流，导致零序电流不易测量，很难进行故障选线。对于小电流接地系统由于故障电流的难以测量，造成的对单相接地故障线路选择难度增加的缺点，本文提出了基于故障行波特点的选线方法

5、，即非故障线路的初始行波信号是故障线路初始行波信号的反射行波，极性与故障线路相反，幅值小于故障线路行波信号，因此可以利用线路行波的这种差异来进行选线。论文还进行对检测装置初步设计，设计了信号采集和数据处理的硬件电路，本文采用了霍尔传感器采集数据，并用A／D7401对数据进行模数转换。数据处理系统选用了有高速数据处理能力和强大功能的可编程逻辑阵列FPGA作为芯片。在QuanusII软件设计平台中设计了FPGA的内部模块，包括对A／D7401控制模块，分频模块与FIFO缓存器连接的SDR√气M存储器模块设计。利用

6、verilogHDL语言对各个模块分别进行编译，实验模拟。实现各自的功能，然后再把他们连接起来，共同实现了对模拟信号的采集控制，数据处理，存储和串口输出的功能。最终将处理结果传输给PC机，通过模拟实验数据的比较和分析，实现对故障线路的检选。最后用matlab仿真验证选线方式的正确性。关键词：行波，单相接地，FPGA，verilogHDL，故障选线万方数据山东科技大学硕士学位论文摘要ABSTRACTNowadays，inourcountry,thelowvoltagepowergridmainlyadoptst

7、hesmallcurrentgroundingsystem．Thissystemcaneffectivelyreducethecurrentofsingle-phaseground,largelyreducesthedamagecausedbythefaultinthenetwork．However,thesmallcurrentgroundingsystemisgroundedviaarcsuppressioncoil，thefaultcurrentindeedverysmall，thenitoffsett

8、hecurrent’leadtotheze∞sequencecurrentisnoteasytom∞sure，itishardtoselectthefaultline．Forsmallcurrentgroundingpowersystem，duetoisdifficulttomeasurethefaultcurr锄t,resultintheincreasinglydifficultyofselect