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柔性直流配电网高阻接地故障检测方法

论文摘要

新能源电源、直流负荷等的大量出现,极大地促进了柔性直流配电网的发展,但作为柔性直流配电网的单极高阻接地故障(HIF)检测问题,一直以来并未得到重点关注。针对这一实际工程问题,提出一种基于改进互补集合经验模态分解算法(CEEMDAN)的HIF检测方法。首先,对暂态零模电流(TZMC)采用CEEMDAN算法提取出特征模态IMF1分量,进而对IMF1进行一阶差分运算,获得突变奇异点,通过在奇异点附近计算累积斜率和,与启动阈值进行比较,区分故障状态与正常状态;然后,采用Prony算法对IMF1分量进行参数辨识,获得IMF1分量中的特征频率分量(CFC)与DC分量,再计算CFC与DC的能量比,通过能量比数值的不同取值进一步区分小阻抗接地故障(SIF)、中阻接地故障(MIF)、高阻接地故障(HIF)、负荷投切(LS)状态。大量实验表明,该检测方法准确有效,与现有其他方法相比,在特征提取准确率、检测精度、计算速度等方面具有优势。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 柔性直流配电网零模电流分析
  • 2 特征IMF分量提取方法
  • 3 特征IMF分量参数辨识方法
  • 4 高阻接地故障检测判据
  •   4.1 启动判据
  •   4.2 区分判据
  • 5 仿真验证
  •   5.1 添加强噪声
  •   5.2 不同故障位置
  •   5.3 短窗数据
  •   5.4 改变限流电感值
  •   5.5 改变极间电容值
  •   5.6 交流侧接地方式
  •   5.7 MMC换流站
  •   5.8 改进的IEEE-13节点测试系统
  •   5.9 交流配电网HIF测试
  • 6 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王晓卫,高杰,吴磊,宋国兵,韦延方

    关键词: 故障检测,直流配电网,本征模态函数,暂态零模电流,特征频率分量

    来源: 电工技术学报 2019年13期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 河南理工大学电气工程与自动化学院,西安交通大学电气工程学院,浙江省电力有限公司温州供电公司

    基金: 国家自然科学基金(61403127,61703144),河南省科技攻关项目(182102210051)资助

    分类号: TM75

    DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.l80491

    页码: 2806-2819

    总页数: 14

    文件大小: 2127K

    下载量: 575

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/8b6ef9dfe16bbbba57ad04ef.html