电网故障定位系统设计开题报告

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1、 本科学位论文开题报告本科学位论文开题报告 学学 号：号： 学学 生：生： 指导教师：指导教师： 论文题目：论文题目： 智能电网故障定位系统设计 学学 院：院： 入学时间：入学时间： 年 月 开题时间：开题时间： 年月日 年年 月月 日日 学位论文题目 智能电网故障定位系统设计 课 题 来 源 校内 一、课题意义及国内外研究现状综述一、课题意义及国内外研究现状综述 自电力电缆发明以后，就在世界各国的电力系统中得到了越来越广泛的应用。 随着我国经济的迅速发展，城网、农网的改造，电力电缆因其具有安全、可靠、分 布有利于美化城市与优化厂矿布局等优点，在我国也获得了广泛的应用。但是，由于 电缆的制造工

2、艺、施工质量、安装运行环境、管理维护、被外力破坏等原因，电力电 缆也会发生故障。 在电力系统运行中,输配电线路担负着电能输送分配的重任,很容易发生故障,而用 人工查找故障点又非常困难。 故障定位技术可以根据线路故障时的故障特征迅速准确 地进行故障定位,不仅有利于线路及时修复,保证可靠供电,大大减轻人工巡线的艰辛 劳动,而且对电力系统的安全稳定和经济运行都有十分重要的作用。由于高压输电线 路和中低压配电网本身线路网络结构的不同,所以,适应于各自的故障定位方法也有 所区别。本文分别就高压输电线路和中低压配电网的各种故障定位方法研究现状 我国中低压配电网大多采用中性点非有效接地运行方式(俗称为小电流

3、接地系统)。 配 电线路故障,尤其是单相接地故障的快速、准确定位,不仅对修复线路和保证可靠供 电,而且对保证整个电力系统的安全稳定和经济运行都有十分重要的作用。对于线路 的相间短路故障,由于伴随出现过流现象,一般比较容易检测。 但是配电网单相接地障 是发生几率最高的故障类型。虽然规程规定单相接地故障发生后系统可继续运行2h, 但由于单相接地故障可能会进一步发展为两点或多点故障, 从而引起跳闸停电事故, 所以,配电网故障定位主要是解决单相接地故障的准确定位难题。 目前对于小电流接 地系统故障定位的研究也大多集中在单相接地故障定位方面的研究。 许多学者对配电 网的故障定位问题做了大量研究,主要可以

4、概括为三类:一类是以在线路端点处测量 故障距离为目的的故障测距法;一类是故障发生后通过向系统注入信号实现寻迹的信 号注入法;还有一类是利用户外故障探测器检测的故障点前后故障信息的不同确定故 障区段的户外故障点探测法。本文分析了当前各种配电网故障定位方法的优缺点,阐 述了目 前故障定位存在的问题,并由此提出了发展配电网 络故障定位技术的研究思路。随着我国工业的发展，电力网络规模逐渐加大， 网络结构逐渐复杂，用户对供电稳定的要求也越来越高。方面，在系统正常运 行时要防止故障的发生； 另一方面， 在故障发生后尽快进行故障定位， 迅速排除故障， 保证系统运行安全，将损失最小化。然而，配电网的多分支结构

5、给故障巡线带来诸多 困难，这就迫切需要一种自动进行故障定位的方法出现。 现阶段配电网故障定位的方法主要分为两类： 基于配网自动化系统的方法和行波 法。两类方法各有其特点。基于配网自动化系统的方法从理论上是最简明的方法，通 过各个 FTU 和 RTU 的返回信号，利用各种数学算法进行寻址判断。但是这种方法有一 个大前提是配网自动化系统大规模使用并且从其中获得的故障信息准确无误， 然而现 在我国大部分城市电力配电网络并没有配备先进的配网自动化系统， 所以这种方法的 实用的现实性较差。 行波法是基于故障距离与行波从故障点传输到检测点的时间成正 比的原理，其中又分为 A、B、C 型3种方法。其中只有

6、C 型方法，也即单端注入行波 法适 用于多终端的配电网络。c 型行波法的基本原理是在线路始端注入检测信号，并 通过注入信号时刻与故障点返回信号时刻的时差来确定故障位置， 这种方法从理论上 说在配电网中是可行的。由于配电网络分支对信号的衰减和外界噪声干扰的影响，C 型行波法的数据处理存在很大困难，所以一直没有得到广泛的实际应用。但是，通过 改进信号源，使其发出高幅值窄脉冲，就可以很大程度弥补分支带来的信号衰减；使 用数字滤波等方法进行数据处理，就可恢复信号的本来面目，进行故障测距。同时从 所录波形中分析提取线路特殊点的特征波形， 就可以分析出正常情况和故障情况下的 网络拓扑结构，从而判定故障分支。 二、课题研究目标、研究内容和拟解决的关键性问题二、课题研究目标、研究内容和拟解决的关键性问题 三、计划进度、预期进展和预期成果三、计划进度、预期进展和预期成果 第1周 了解设计的内容、要求、任务，熟悉设计题目； 第2周 收集相关文献、技术资料，提交工作计划； 第3-5周 对课