电子多分接头自动调节消弧线圈的理论分析与仿真研究

论文摘要

为解决经消弧线圈接地系统发生故障后的消弧问题,使得电容电流在线跟踪测量,本文分析了消弧线圈的各种运行方式,设计了电子式多分接头自动调谐消弧线圈。该消弧线圈集合了传统消弧线圈与电力电子技术的优点,具有快速投切、跨档调节、可靠耐用的突出优点,可以实现快速准确消弧,是新型消弧设备的一个发展方向。介绍了注入信号法在线检测电容电流的原理,搭建了ATP仿真模型,仿真证明该方法可以在线迅速跟踪测量电网对地电容电流,而且不会影响系统的正常运行,且不受系统运行的影响。首次将互相关检测原理和注入信号法结合,用于提取信号的有效信息。设计了该原理应用在经消弧线圈接地系统中的matlab仿真模型,验证了该原理可以根据参考信号,有效地提取含有噪声的信号的有效信息。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 中性点接地方式的发展与现状
• 1.2 中性点经消弧线圈接地系统
• 1.3 消弧线圈调谐技术
• 1.4 电网电容电流的测量
• 1.5 本文研究内容
• 第二章 电子式多分接头自动调谐消弧线圈
• 2.1 消弧线圈概述
• 2.2 消弧线圈的正常运行方式
• 2.2.1 电网分布电容及其对运行的影响
• 2.2.2 中性点位移电压
• 2.2.3 脱谐度的基本概念
• 2.2.4 消弧线圈的调谐
• 2.2.5 断线位移度
• 2.3 消弧线圈的单相接地故障运行方式
• 2.3.1 故障残余电流和中性点位移电压
• 2.3.2 残流特性
• 2.4 故障恢复运行分析
• 2.5 消弧线圈运行方式制定
• 2.6 新型消弧线圈的结构及工作原理
• 2.6.1 结构设计
• 2.6.2 控制系统
• 2.7 运行分析
• 2.8 本章小结
• 第三章 注入信号法及其ATP仿真
• 3.1 现有电容电流检测方法
• 3.1.1 位移电压原理
• 3.1.2 两点法
• 3.1.3 三点法
• 3.1.4 阻抗三角形法
• 3.1.5 注入信号法
• 3.2 ATP仿真软件介绍
• 3.2.1 ATP-EMTP的发展历史
• 3.2.2 ATP-EMTP的功能
• 3.3 电容电流注入信号法的ATP仿真
• 3.3.1 ATP仿真实验线路模型
• 3.3.2 谐振频率的确定
• 3.3.3 变频信号源的频率范围
• 3.3.4 注入信号法的ATP仿真
• 3.4 本章小结
• 第四章 相关检测及matlab仿真分析
• 4.1 相关检测原理
• 4.2 相关检测原理仿真
• 4.2.1 微弱脉冲信号的仿真模型建立
• 4.2.2 微弱脉冲信号的仿真结果和分析
• 4.3 相关检测应用于注入信号法
• 0 的相关检测'>4.3.1 谐振频率f₀的相关检测
• 4.3.2 注入信号法的相关检测仿真分析
• 4.4 数据处理软件程序设计
• 4.5 小结
• 第五章 结论
• 5.1 本文的主要工作和贡献
• 5.2 发展方向
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况