一、配电网间歇性电弧接地过电压抑制措施的仿真研究（论文文献综述）
朱文葛,李景禄,易洲楠,刘洋,李必伟[1]（2021）在《考虑线路阻抗的主动干预型熄弧装置应用分析》文中研究表明主动干预型熄弧装置具有良好的电压熄弧效果,但诸多文献进行原理分析时未考虑线路阻抗参数,需要进一步分析其处理电弧接地故障的性能。考虑故障线路阻抗参数,建立单相电弧接地故障时变电站内故障相进行金属性接地的等值电路,采用叠加原理疏导出故障点电流、变电站内接地点电流表达式,分析发现,故障点电流不仅与过渡电阻有关,还受到负载电流和线路阻抗的影响。理论分析了主动干预型熄弧装置熄弧性能和其存在的问题,发现在配电网重负载情况下且过渡电阻远大于线路阻抗时,采用主动干预型熄弧装置会增大故障点电流,促进电弧的燃烧。针对主动干预型熄弧装置存在人身、设备安全和熄弧障碍问题提出相应的解决措施。最后通过PSCAD/EMTD验证了本研究分析的结果。
张天民[2]（2021）在《铁路电力供电系统铁磁谐振过电压抑制技术研究》文中指出铁路供电系统大多采用10kV、35kV中性点不接地系统,受限于特殊的地理条件,经常发生断线、短路等故障,同时为了实施监测、测量电网的电压和计量电能,供电系统中大量使用电磁式电压互感器。当系统进行倒闸操作或者发生故障时,电压互感器的正常工作状态就会被破坏,直至电感参数与电容参数达到不利匹配后,引起电压互感器（以下简称PT）励磁饱和,从而发生铁磁谐振过电压,严重影响铁路供电系统的可靠性和铁路运输安全。当前,无论是理论研究层面还是工程实践之中,都有多种铁磁谐振抑制措施,但每种措施都有它的局限性和适用条件。因此必须针对具体情况进行分析,通过对各种措施的比较分析,选用符合实际的抑制措施。本文首先分析了铁磁谐振过电压机理、产生的条件以及分频、基频和高频铁磁谐振过电压的特性,介绍了现场实测数据和影响因素。通过对电压互感器中性点串接阻尼电阻抑制技术、开口三角并接阻尼电阻抑制技术和4PT、中性点接入小电阻或消弧线圈等其他抑制措施的原理分析、适用范围分析、仿真分析,综合考虑铁路供电系统常见的铁磁谐振影响因素,诸如系统外界激发方式、单相接地故障点接地电阻值、单相接地故障消失时刻等等,得出每种抑制措施的适用范围。最后本文结合临哈铁路接引电源的某变电站近年来事故案例,进一步对铁磁谐振具体特征、判断流程、处置方式、防范措施等内容进行说明。通过对比各种抑制措施的效果,采用中性点串接阻尼电阻的措施适用于各种全绝缘型电压互感器,具有应用性广泛、体积小、成本低等优点,但也存在自身热容量有限、只能限制本PT谐振、影响测量精度等缺陷;开口三角并接阻尼电阻的措施具有热容量较高、不影响测量精度等优点,但同时也存在难以区分基波谐振和单相接地等缺陷;4PT抑制措施具有主动防御铁磁谐振的优点,但同时具有三角绕组环流较大的缺陷。中性点经小电阻或消弧线圈接地措施具有减少电弧接地过电压的几率等优点,同时也存在影响供电系统可靠性、检测系统接地故障类型不准确等缺陷。通过本文研究,希望能够为铁路供电检修维护人员深入了解PT铁磁谐振、设备实际运行中的故障判断、工程实践中PT选型及消谐措施的选择提供有益的参考。
司韶文[3]（2021）在《煤矿电网单相间歇性电弧接地故障的研究》文中认为单相间歇性电弧接地故障是煤矿电网中发生频次最高的故障类型。单相间歇性电弧接地故障因其容易引发系统内电容、电感参数的反复振荡而产生危及全网的过电压问题,影响范围广且幅值较高,会引发越级跳闸扩大停电范围,严重威胁煤矿供电安全性。同时,矿井电力电缆长期处于潮湿、腐蚀性强的恶劣环境中,容易产生本体损坏、绝缘劣化的问题,绝缘水平下降后易导致单相间歇性电弧接地故障,因此,对煤矿电网单相间歇性电弧接地故障进行研究对于提升煤矿电网安全意义重大。论文主要围绕单相电弧故障建立数学模型及仿真模型、分析不同中性点接地方式下煤矿电网单相间歇性电弧接地过电压特性,研究适合于煤矿电网的过电压抑制技术。首先从电弧物理过程的起始状态入手,利用交流电弧的特性对电弧电流过零时状态进行分解。为避免利用线性弧道电阻仿真的局限性,论文以非线性弧道电阻的黑盒模型为基础,提出一种电弧接地故障暂态仿真方法,为分析弧光过电压特性奠定了基础。围绕接地故障电流特性及弧道电压的频谱特性对多类经典模型进行仿真对比分析,为后续煤矿电网电弧接地故障仿真的研究提供了理论依据和模型基础。以冯家塔煤矿矿井供电系统为例,以动态电弧模型为基础,建立冯家塔矿井电网单相间歇性电弧接地故障仿真模型,研究无限压方式、经消弧线圈各种补偿方式下、以及小电阻接地方式对单相弧光过电压的抑制效果,对比分析了消弧线圈接地和小电阻接地方式的适用范围。大量仿真分析表明消弧线圈在系统单相接地电容电流较大时,对单相弧光接地过电压具有更好的防治效果。论文研究的煤矿电网单相接地熄弧特性,故障电弧有效熄灭的残流数值区间等结论,为煤矿电网脱谐度设定及中性点接地方式选择提供一定的参考。
陈文斌[4]（2020）在《基于电流注入的配电网接地故障有源消弧方法研究》文中提出随着我国大量使用电力电缆以及具有非线性的电力电子设施,在配电网系统出现接地故障时,接地故障残流中不但存在容性电流,还含有部分谐波电流以及有功电流。但传统消弧线圈仅仅能补偿接地残流中的容性电流,不能够补偿谐波电流以及有功电流,这必然会引起系统接地故障时接地残流数值依旧较大,接地点电弧无法自行熄灭。故现急需进行柔性消弧线圈在接地故障消弧的研究,以使电网系统工作的安全性和稳定性有显着提升。为此,本文首先对小电流接地系统有源消弧技术的探索背景以及探究意义作出论述。并对小电流接地系统正常运行时的不对称电压、中性点位移电压以及系统故障时发生的线性电阻接地和弧光接地作出数学推导和说明,同时搭建孤光接地故障模型,分析其故障特点。其次针对不对称电网系统在出现单相接地时,受过渡电阻数值影响,优化分析其零序电压幅值和相位的轨迹图;并借助向中性点注入一定电流值补偿电网不对称度,进而介绍一种基于零序电压相角变化的接地相辨识方法。然后对配电网系统出现单相接地故障时的消弧机理给出具体的剖析过程,针对有源电流消弧和有源电压消弧在不同接地电阻下的消弧优势,给出一种可预测接地电阻数值的方法,用于切换采用有源电流消弧还是有源电压消弧;同时介绍二元梯度下降法的寻优原理,证明注入电流最优值的寻优存在性;并给出一种基于二元梯度下降法寻优控制的有源电压消弧,向系统中性点注入最优电流以达到稳定消弧效果。最后借助Matlab/Simulink软件搭建上述相关仿真模型,其仿真实验数据也证实了本文所介绍原理的可行性和有效性。本文为实现将系统接地故障相电压钳制为零的目标,首先解决了接地故障相的辨识,随后完成了接地电阻的预测,最后精确寻优迭代出向系统中性点注入的最优电流值,故给出一套相对完善的有源消弧流程。该论文有图59幅,表8个,参考文献81篇。
何乐为[5]（2020）在《配电网单相弧光接地故障空气电弧数学模型及应用》文中指出我国中压配电网普遍采用小电流接地方式,引起小电流接地系统故障最多的原因是单相接地故障。配电网单相接地事故中绝大部分属于电弧性接地。由弧光接地故障引起的暂态过电压对配电网的危害非常严重,其不稳定、难预测的特点使得针对它的防护措施效果有限,其中一个重要的原因就是电弧燃烧时的不确定性。而准确描述配电网空气电弧的暂态特性,建立适用于不同工况下的空气电弧模型,对于分析弧光接地过电压过程,评价弧光接地过电压抑制措施具有重要的作用。针对以上问题,本文通过搭建10k V配电网电弧接地故障模拟试验平台,开展了配电网单相接地故障电弧暂态特性、数学模型及其应用的研究,主要内容如下:（1）搭建了10k V接地故障模拟试验平台,进行了不同对地电容和不同接地电阻下的单相弧光接地试验,获取了配网空气电弧的电压电流数据,分析了电弧电流的零休时间、电弧电压、电弧电阻、电弧电流谐波分量随对地电容和接地电阻的变化规律。（2）在电弧黑盒模型的基础上,利用实测电弧特性,对空气电弧的Mayr模型进行了改进,使其时间特性参数τ更加符合实际物理过程,在PSCAD中搭建了仿真电路对模型进行了仿真,结果表明:该模型能够较为准确的描述电弧的外部特性,并具有比已有文献模型更高的精度。（3）在工频熄弧理论的基础上,应用本文提出的电弧黑盒模型,对不同重燃时刻和不同接地电阻的间歇性弧光接地过电压进行了仿真分析,并对加装消弧线圈和相间电容两种过电压抑制措施情况下的过电压进行了仿真分析,获取了典型工况下配电网弧光接地过电压的规律和抑制措施效果。
孙硕[6]（2020）在《220kV长距离电力电缆操作过电压特性仿真及抑制研究》文中研究表明传输电能过程中,与架空输电线路相比,电力电缆线路的电容更大。同时,110k V和220k V电压等级的电缆线路中使用电缆材料比较固定,多为交联聚乙烯电力电缆,单位长度的电容很大是该类电缆特点,相对而言可能是架空输电线路的十倍甚至几十倍。因此,在这样的前提下,电力电缆线路的感应过电压危险程度要比同等长度的架空线路更为严重。此外,若是在长距离传输的情况下,110k V和220k V等压等级的电缆线路会存在更大的工频过电压和操作过电压,可能会超过规定的阈值。因此研究交叉互联的长电缆线路护层在电力系统操作过程中的感应过电压具有重要意义。本文的研究对象是长距离电力电缆线路的操作过电压,包括合闸和分闸过电压。通过建立长距离电缆线路及其互联系统的暂态电磁模型,研究各过电压水平,并解析电力电缆布置形式、分合闸操作的相角、电缆长度和残余电荷等不同影响因素对过电压影响的规律,进而据此考虑长距离电力电缆过电压的抑制措施。研究发现,对于长电力电缆线路来说,操作过电压中合闸过电压和分闸过电压整体差距不明显,但部分严重前提条件下的合闸过电压要大于分闸过电压。对于合闸过电压,合闸相角和线路残余电荷对过电压幅值影响较大,母线出线回数和电缆长度对过电压也存在一定影响,而电缆排列方式的影响较小。而分闸过电压的出现归根结底是由于断路器的灭弧性能不足导致电弧重燃引起的。总结来看,操作过电压的抑制措施主要有装设合闸电阻、避雷器、电抗器和提高断路器灭弧性能。
段连磊[7]（2020）在《谐振接地配网电弧故障建模与基于多扰动趋势识别的故障选线》文中研究表明配电网直接与用户相连,其供电可靠性和供电安全性均有着较高的要求。配电网采用小电流接地方式,发生单相接地故障时能继续运行一段时间,保证了供电的可靠性。然而,此情况下故障电流小、故障特征微弱以及易受环境因素如噪声的影响,造成故障线路误判,使故障难以及时切除,可能引发相间接地故障或长时间单相接地导致人畜跨步触电等事故,给供电安全性带来了严重隐患。特别是在采用经消弧线圈接地的谐振配网中,由于消弧线圈的补偿作用,使故障电流进一步减小,并使所有线路零序电流相位相同,进一步增加了选线难度。虽然国内外对谐振接地配电网单相接地故障选线已有大量研究,但实际效果仍不甚理想,究其原因,相对于输电网,配电网故障的复杂性是一个重要因素。现有选线方法对复杂故障的适应性差,故迫切需要研究复杂故障的模拟方法进而研究有效的选线方法来提高故障选线的可靠性。因此,本文主要从增加故障电弧仿真模型的复杂性和通过多次扰动后强化差异来构造更可靠的故障选线算法两方面开展研究,主要包括以下内容:（1）针对现有电弧故障建模方法视电弧为稳定规律的变化过程,导致仿真结果与实际情况不符,提出一种弧长随机变化的配电网电弧故障模型:根据燃熄弧条件初步确定初始弧长区间,根据置信区间确定弧长变化范围;通过拟合弧长变化速率,详细描述了故障电弧在空气中自由燃烧的现象,为后续对复杂故障特性和选线等研究所需的有效数字仿真打下基础。（2）考虑到配网故障类型复杂,需要大量不同故障条件的仿真数据用来对选线算法进行测试,提出一种批量生成带故障标签仿真数据样本方法,通过自动修改电磁暂态批量仿真产生的故障数据录波文件,以故障参数对其进行命名,为今后基于数据驱动的故障识别和选线提供数据支持。（3）针对谐振接地系统单相接地故障时,故障与非故障特征不明显导致选线正确性不高的难题,在消弧线圈并电阻选线的基础上,通过按照不同时序、不同强度和不同扰动方向投入分档并联电阻,提出区间综合互相关系数和区间变化趋势两个特征测度,用以线路零序电流趋势识别,进而构造判据实现选线。大量仿真表明该方法能够正确的识别区间变化趋势的方向和大小,可靠选出故障线路。该方法实现简单,能与现有的并电阻选线方法兼容,且相对于同方向顺序投切,该方法能产生不同方向强度上的差异扰动,使故障与非故障特征分化更加明显;多次的扰动为波形趋势比较提供了明确、清晰的区间,利用扰动区间内的相关、趋势等稳态量特征,更有利于判别故障过渡电阻时变的故障线路,无需设置阈值,提高选线的可靠性和有效性。本文的研究工作有助于提高复杂单相接地故障数字仿真的有效性和海量随机仿真数据样本的生成效率,为验证选线算法性能和研究基于数据驱动的选线算法提供数据支撑;基于多次扰动的区间变化趋势检测克服传统选线判据固定阈值选取之困难,有助于增强基于消弧线圈并电阻选线技术对复杂故障的适用性。
程成[8]（2020）在《矿山电网电弧性接地故障区段定位与辨识研究》文中提出煤矿工作环境恶劣,电缆主要敷设于高温高湿井下巷道或采掘工作面,时常面对挤压、水淹、化学污染、过压过流等场景,导致绝缘加速受损,易发生间歇性电弧放电,进而发展至永久性接地故障,因此引发的严重安全事故屡见不鲜。准确快速实现故障辨识和区段定位对于线路工作人员来说意义非凡,不仅可以帮助其方便快速的排查故障,还可以减小其巡线的工作量,提高工作的效率,同时也可提高煤矿电力系统的供电可靠性,切实保障煤矿供电的安全运行,减小电网因故障造成的损失,有利于煤矿智能电网的建设与发展。本文首先考虑矿用电缆结构、接地方式以及零序电流获取等因素,从稳态与暂态两个角度,以矿山电网常见的中性点不接地方式和谐振接地两种方式来探讨和分析单相接地故障下的电流分布特性。然后,以三芯电缆导体结构和相关电弧理论为依据,在PSCAD中建立了连续性电弧、间歇性电弧、定阻值接地故障三种故障类型的仿真模型,依据仿真结果讨论了谐振接地系统中故障暂态中所包含的衰减直流分量对电弧过程的影响。基于所建立的电弧故障模型,研究了每种故障的暂态过程及其时域特征,得到了在不同故障角的情况下,谐振接地系统故障电流信号中的衰减直流分量与暂态容性分量两种成分的差异性。搭建仿真模型将矿山电网中常见的过电流扰动对零序电流的影响进行了分析,根据零序电流幅值设置区段定位的启动阈值。在故障区段定位方面,分析了接地线电流产生机理,并结合谐振接地系统衰减直流分量在不同区段的分布特性,提出一种将接地线衰减直流分量作为特征的区段定位方法。同时考虑到直流分量较为微弱的特殊情况,将暂态电流极性作为补充判据,提出将两种特征进行本地化处理的方法,得出一套融合两种特征且均可在各区段子站进行分布式计算后再上传至主站判别的区段定位方法。该方法对保护装置同步性及通讯的要求较低,更加适合矿山电网的实际情况,仿真结果表明所提方法有较广的适用范围。最后,引入散布熵这一特征,将故障区段零序电流作为特征信号,通过不同频段小波重构系数散布熵量化结果的比较和筛选,提出一种基于机器学习实现故障类型精确辨识的方法。
胡文广[9]（2019）在《中低压配电网新型中性点接地方式研究》文中认为配电网中性点接地方式问题是影响电力系统安全稳定可靠运行的重要问题之一,随着近些年的经济飞速发展,用电需求随之跳跃式增长,配电网络结构发生变化,城区配电网络采用的电缆输电线逐渐增多,使得接地电容电流增大。然而传统的中性点接地方式在发生故障时,出现了种种不能忽视的问题,因此如何根据具体的环境选择合适的中性点接地方式,并在电网运行时发生故障时及时选出故障线路进行处理对城市安全稳定的供电,生产生活质量保障有着十分重要的意义。本文基于电磁暂态仿真软件ATP（The Alternative Transiernts Program）-EMTP（ElectroMagnetic Transient Program）建立了不同中性点接地方式下的不同单相接地故障仿真模型。投入一种弧长控制论的综合Mayr与Cassie的电弧模型模拟不同类型接地故障,考虑接地故障点的接地过渡电阻、配电网络结构、终端用电负荷等因素的影响,从而提出一种中低压配电网新型接地方式,研究了此中性点装置投入对电力系统的影响。为建设自动化配电网络,基础配电网升级改造,本论文开展的主要工作如下:1)阐述了电力系统中性点接地方式的背景及意义,从配电网接地故障电弧模型、故障选线及电力系统中性点接地三方面,介绍了中低压配电网中性点接地问题的研究现状。2)基于ATP-EMTP仿真软件建立一种基于Mayr与Cassie理论的电弧模型,利用弧长参数控制模拟不同形式下的接地故障。仿真结果与传统Mayr电弧模型与Cassie电弧模型进行比较,验证了该电弧模准确性与灵活性。3)对配电网络单相接地故障原理进行分析,通过建立不同接地方式、不同输电网络情况、不同接地故障的仿真模型,并进行仿真验证,分析出现有各传统中性点接地方式的特点,进而提出一种新型柔性中性点接地方式,并通过仿真验证其抑制故障电流与过电压的优势。4)根据南昌市某年配电网故障统计数据,进行总结分析,建立了一种基于模糊评价—层次分析法的Fuzzy-AHP模型,通过对不同中性点接地方式的分析,建立相应的安全评价指标域,进行中性点接地方式最优选择,结合算例验证了该选择方法的合理性与可操作性。
李淑蓉[10]（2019）在《小电流接地故障电弧建模及过电压分析》文中研究表明随着配电网规模的扩大和电缆线路的普及,系统对地电容电流逐渐增加。当单相接地故障发生时电弧往往难以可靠熄灭,进而形成间歇性电弧接地故障。间歇性电弧接地过电压是小电流接地故障最大的危害之一,建立准确的电弧模型并研究过电压特征对于从根本上抑制弧光过电压的危害具有重要意义。本文首先建立了适用于小电流接地系统的改进“控制论”电弧模型,可以通过控制弧长准确模拟不同情况下的电弧发展过程;通过比较不同条件下稳定燃弧电压、空气耐受电压与系统恢复电压,提出一种熄弧燃弧判据;计及风速对电弧实时长度和空气耐受电压的影响,给出了间歇性电弧接地故障的仿真流程。其次,在PSCAD平台上搭建了典型10k V配电网仿真模型,模拟了小电流接地系统稳定性电弧接地故障,并分析了不同电弧模型参数对电弧特性的影响。分别根据工频熄弧理论、高频熄弧理论以及熄弧燃弧判据,仿真模拟了小电流接地系统间歇性电弧接地故障,并对比了间歇性电弧接地过电压的异同,分析了不同电弧模型参数、过渡电阻以及消弧线圈失谐度对过电压特征的影响。最后,仿真与实测结果一致,说明了改进“控制论”电弧模型的有效性以及所提熄弧燃弧判据的可行性。进一步分析可得,在电弧模型中,常量系数Vs0主要控制电弧电压的幅值;经验系数β主要控制零休时间的长短;电弧长度主要控制燃弧暂态电流峰值。对于不接地系统,高频熄弧产生的过电压基本呈递增趋势,其最大值高于工频熄弧理论和熄弧燃弧判据。对于消弧线圈接地系统,工频和高频熄弧产生的最大过电压近似相等,并且高于熄弧燃弧判据。通过增加Vs0、减小β、增加风速、增大过渡电阻、消弧线圈采用过补偿方式,可以减小过电压倍数,加速电弧的熄灭。通过本文工作,弥补了小电流接地系统电弧建模及过电压分析的不足,使电弧接地故障及间歇性电弧接地过电压的仿真模拟更为准确。
二、配电网间歇性电弧接地过电压抑制措施的仿真研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、配电网间歇性电弧接地过电压抑制措施的仿真研究（论文提纲范文）
（1）考虑线路阻抗的主动干预型熄弧装置应用分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 原理分析 |
| 2 熄弧性能分析 |
| 2.1 弧光接地过电压的抑制 |
| 2.2 主动干预型熄弧装置熄弧分析 |
| 2.3 主动干预型熄弧装置的应用效果 |
| 3 仿真验证 |
| 3.1 仿真模型 |
| 3.2 重负载情况下故障点电流仿真 |
| 3.3 间歇性电弧接地过电压的抑制仿真 |
| 4 结论 |
（2）铁路电力供电系统铁磁谐振过电压抑制技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 选题的背景及研究的意义 |
| 1.2 铁磁谐振过电压机理的发展历程 |
| 1.3 铁磁谐振抑制技术的研究现状 |
| 1.3.1 破坏谐振条件 |
| 1.3.2 阻尼谐振 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 2 铁磁谐振产生的机理 |
| 2.1 电力系统接地方式 |
| 2.1.1 中性点不接地系统 |
| 2.1.2 中性点经消弧线圈接地系统 |
| 2.1.3 中性点通过电阻接地 |
| 2.2 铁磁谐振产生的机理及参数范围 |
| 2.3 铁磁谐振的基本特性 |
| 2.3.1 分频铁磁谐振的特性 |
| 2.3.2 基频谐振过电压的特性 |
| 2.3.3 高频谐振过电压的特性 |
| 2.4 铁磁谐振过电压条件 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 铁磁谐振现场监测数据及影响因素分析 |
| 3.1 铁磁谐振现场监测数据 |
| 3.2 铁磁谐振影响因素分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 铁磁谐振过电压抑制技术研究 |
| 4.1 电压互感器高压侧中性点阻尼型消谐 |
| 4.1.1 PT高压侧中性点阻尼型消谐装置工作原理 |
| 4.1.2 常见的PT高压侧中性点接非线性电阻消谐器 |
| 4.1.3 中性点阻尼型消谐的特点 |
| 4.2 电压互感器开口三角形并接阻尼电阻消谐 |
| 4.2.1 电压互感器开口三角并接阻尼电阻消谐技术机理 |
| 4.2.2 开口三角并接阻尼消谐与中性点串接阻尼消谐的区别 |
| 4.2.3 电压互感器开口三角并接阻尼电阻消谐装置改进方案 |
| 4.2.4 微机消谐装置 |
| 4.2.5 可调电阻消谐技术 |
| 4.2.6 开口三角并接阻尼电阻的仿真分析 |
| 4.3 其他铁磁谐振过电压抑制技术 |
| 4.3.1 零序电压互感器(4PT)抑制技术 |
| 4.3.2 系统中性点接入小电阻或消弧线圈消谐措施 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 工程实践 |
| 5.1 临哈铁路电源接引的那林套海220kV变电站35kV频烧保险故障分析 |
| 5.1.1 故障现象 |
| 5.1.2 使用的电压互感器情况 |
| 5.1.3 检查试验情况 |
| 5.1.4 故障原因分析 |
| 5.1.5 处理措施建议 |
| 5.2 临哈铁路毛德呼热变配电所10kV电压互感器烧毁故障分析 |
| 5.2.1 基本事件回顾 |
| 5.2.2 实验测试与原因分析 |
| 5.2.3 防治PT爆炸措施的经济性分析 |
| 6. 新型消谐装置研究 |
| 6.1 消谐装置工作原理 |
| 6.2 消谐装置工作流程 |
| 6.3 消谐装置仿真研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间取得的科研成果 |
| 一、作者简历 |
| 二、攻读学位期间科研成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）煤矿电网单相间歇性电弧接地故障的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 煤矿配电系统单相间歇性电弧接地故障的研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 2 非线性电弧模型的建立 |
| 2.1 故障电弧的理论分析 |
| 2.2 非线性弧道电阻的模型 |
| 2.3 非线性弧道电阻模型及特性分析 |
| 2.4 电弧模型的仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 煤矿电网单相间歇性电弧接地故障特性分析 |
| 3.1 故障仿真模型搭建 |
| 3.1.1 冯家塔矿井供电系统 |
| 3.1.2 冯家塔矿井单相弧光接地 |
| 3.1.3 冯家塔煤矿供电系统仿真模型 |
| 3.2 无限压措施下的弧光过电压仿真分析 |
| 3.3 中性点经消弧线圈接地的过电压分析 |
| 3.3.1 消弧线圈的功能与种类 |
| 3.3.2 消弧线圈的选择 |
| 3.3.3 经消弧线圈接地的过电压仿真分析 |
| 3.4 中性点经小电阻接地的过电压仿真分析 |
| 3.4.1 小电阻接地的优势与缺点 |
| 3.4.2 小电阻的阻值选择 |
| 3.4.3 经小电阻接地过电压仿真分析 |
| 3.5 小电流接地运行方式下的接地故障电流特性 |
| 3.6 两种接地方式在抑制过电压方面的对比 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 消弧线圈接地煤矿电网单相间歇性电弧接地故障特性研究 |
| 4.1 单相间歇性电弧接地故障特性分析 |
| 4.1.1 故障相恢复电压幅值 |
| 4.1.2 脱谐度影响下的故障相恢复电压平均速率 |
| 4.2 消弧线圈脱谐度对电弧特性影响分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读硕士学位期间的学术成果 |
（4）基于电流注入的配电网接地故障有源消弧方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要内容 |
| 2 配电网单相接地故障机理分析 |
| 2.1 谐振接地系统正常运行分析 |
| 2.2 小电流接地系统故障机理及仿真 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 不对称电网单相接地零序电压轨迹优化分析及接地相辨识 |
| 3.1 配电网单相接地故障零序电压轨迹传统分析 |
| 3.2 考虑不对称电压方向的零序电压轨迹 |
| 3.3 不对称电网单相故障接地相辨识 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于电流注入的二元梯度下降法单相接地故障有源消弧研究 |
| 4.1 配电网单相接地故障消弧原理分析及接地电阻预测 |
| 4.2 二元梯度下降法的分析与研究 |
| 4.3 基于电流注入的二元梯度下降法寻优控制有源故障消弧 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 仿真研究及验证 |
| 5.1 配电网系统发生单相故障零序电压变化规律验证 |
| 5.2 不对称电网单相故障接地相辨识仿真验证 |
| 5.3 单相接地故障过渡电阻预测仿真验证 |
| 5.4 配电网接地故障有源消弧抑制仿真验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（5）配电网单相弧光接地故障空气电弧数学模型及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 交流电弧的熄灭和重燃 |
| 1.2.2 交流电弧模型 |
| 1.2.3 电弧模型的发展 |
| 1.2.4 弧光接地过电压仿真研究现状 |
| 1.2.5 国内外研究现状小结 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 2 配电网单相弧光接地电弧的电气特性 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 10kV单相接地故障模拟试验 |
| 2.2.1 试验平台 |
| 2.2.2 试验操作步骤 |
| 2.3 单相接地电弧特性 |
| 2.3.1 零休时间 |
| 2.3.2 电弧电压 |
| 2.3.3 电弧电阻 |
| 2.3.4 谐波电流含有率 |
| 2.4 小结 |
| 3 基于实测电弧暂态特性的弧光接地电弧数学模型 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 黑盒模型 |
| 3.2.1 模型的基本推导 |
| 3.2.2 Cassie模型 |
| 3.2.3 Mayr模型 |
| 3.3 基于实测电弧特性的的黑盒模型 |
| 3.4 模型仿真及验证 |
| 3.4.1 等效三相线路模块 |
| 3.4.2 电弧模型模块 |
| 3.4.3 整体仿真及验证 |
| 3.5 模型对比 |
| 3.6 小结 |
| 4 改进电弧模型在弧光接地过电压分析中的应用 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 基于工频熄弧理论的过电压分析 |
| 4.3 引入改进电弧模型的过电压仿真 |
| 4.3.1 不同重燃时刻的过电压 |
| 4.3.2 不同接地电阻的过电压 |
| 4.4 过电压限制措施仿真 |
| 4.4.1 使用消弧线圈时的过电压 |
| 4.4.2 增加相间电容情况下的过电压 |
| 4.5 小结 |
| 5 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
| B.作者在攻读硕士学位期间参与的科研课题 |
| C.作者在攻读硕士学位期间发表的专利 |
| D.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（6）220kV长距离电力电缆操作过电压特性仿真及抑制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内过电压研究概述 |
| 1.2.1 电力系统操作过电压概述 |
| 1.2.2 国内外操作过电压研究现状 |
| 1.2.3 长距离电缆线路过电压的研究现状 |
| 1.3 220kV长距离电力电缆研究的理论模型 |
| 1.3.1 长电缆电力电缆结构及布置方式 |
| 1.3.2 长电力电缆研究参数模型 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第2章 仿真软件及模型选取与电气参数及操作过电压影响因素分析研究 |
| 2.1 仿真软件选取 |
| 2.2 基于EMTP的关键电力设备元件模型的选取 |
| 2.2.1 电源模型 |
| 2.2.2 电缆模型 |
| 2.2.3 断路器模型 |
| 2.2.4 护套保护器模型 |
| 2.3 电缆电气参数的影响因素研究 |
| 2.3.1 电缆护层接地方式 |
| 2.3.2 电缆的排列方式 |
| 2.3.3 电缆结构参数 |
| 2.4 操作过电压影响因素研究 |
| 2.4.1 排列方式 |
| 2.4.2 电缆长度 |
| 2.4.3 系统阻抗 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 典型220kV电缆线路合闸过电压仿真分析 |
| 3.1 空载线路合闸过电压 |
| 3.1.1 过电压产生的物理过程 |
| 3.1.2 过电压的影响因素 |
| 3.2 电缆护层过电压 |
| 3.2.1 电缆护层绝缘水平 |
| 3.2.2 交叉互联接地方式及感应电压 |
| 3.2.3 电缆护层过电压保护器 |
| 3.2.4 残压 |
| 3.2.5 工频耐受电压和通流容量 |
| 3.3 计算参数选取 |
| 3.4 仿真结果探讨 |
| 3.4.1 合闸相角对过电压的影响 |
| 3.4.2 线路残余电位对过电压的影响 |
| 3.4.3 单芯电缆排列方式对过电压的影响 |
| 3.4.4 母线出线数对过电压的影响 |
| 3.4.5 合闸过电压统计分布 |
| 3.4.6 合闸相角最严重情况下的过电压 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 典型220kV电缆线路分闸过电压仿真分析 |
| 4.1 空载线路分闸过电压 |
| 4.1.1 过电压产生的物理过程 |
| 4.1.2 影响过电压的因素 |
| 4.2 交流电弧的一般特性 |
| 4.3 计算参数选择 |
| 4.4 仿真结果分析 |
| 4.4.1 断路器灭弧性能对过电压的影响 |
| 4.4.2 弧道阻抗对过电压的影响 |
| 4.4.3 母线运行出线数对过电压的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 北京冬奥会配套30km长距离电力电缆线路操作过电压仿真计算 |
| 5.1 计算参数选取 |
| 5.2 合闸过电压计算结果 |
| 5.2.1 空载电缆线路合闸过电压 |
| 5.2.2 合闸过电压的统计计算 |
| 5.2.3 考虑线路残压对合闸过电压的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 长距离电力电缆过电压抑制措施探讨 |
| 6.1 长距离电力电缆过电压抑制措施探讨 |
| 6.1.1 塘湾一线220kV电力电缆线路操作过电压抑制措施分析 |
| 6.1.2 北京冬奥会配套30km长距离电力电缆线路操作过电压抑制措施分析 |
| 6.2 本章小结 |
| 第7章 结论和展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 |
| 致谢 |
（7）谐振接地配网电弧故障建模与基于多扰动趋势识别的故障选线（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 配电网电弧故障建模及选线方法研究现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第二章 小电流接地系统复杂故障选线性能分析 |
| 2.1 小电流接地系统单相故障特性分析 |
| 2.2 小电流接地系统复杂故障选线性能分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 考虑弧长随机变化的配电网电弧故障建模与批量仿真 |
| 3.1 电弧简介与数学模型 |
| 3.2 考虑弧长随机变化的电弧接地模型 |
| 3.3 考虑弧长随机变化的配电网电弧故障建模仿真 |
| 3.4 配电网大量带标签仿真数据样本的自动生成 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于多扰动零序电流趋势识别的故障选线方法 |
| 4.1 中性点经消弧线圈并中值电阻的选线原理与仿真分析 |
| 4.2 多扰动下的故障响应分析与扰动参数选取 |
| 4.3 基于多扰动零序电流趋势识别的故障选线方法 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的相关学术成果与参与的项目 |
（8）矿山电网电弧性接地故障区段定位与辨识研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本论文主要工作 |
| 2 矿山电网故障特征分析 |
| 2.1 矿用三芯电缆结构 |
| 2.2 电缆护套接地方式 |
| 2.3 矿山电网零序电流的获取方式 |
| 2.4 小电流接地系统中性点接地方式 |
| 2.5 单相接地故障稳态分析 |
| 2.6 单相接地故障暂态分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 矿山电网电弧故障仿真 |
| 3.1 电缆电弧故障特征分析 |
| 3.2 经典电弧理论 |
| 3.3 电缆电弧模型 |
| 3.4 故障模型的建立 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于综合暂态特征的电弧故障区段定位 |
| 4.1 故障区段定位的启动判据 |
| 4.2 接地线电流形成机理分析 |
| 4.3 基于衰减直流分量的故障区段定位 |
| 4.4 基于特征频段电流极性的区段定位方法 |
| 4.5 基于衰减直流与暂态极性的综合区段定位算法 |
| 4.6 仿真验证 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 基于小波与散布熵的矿山电网故障辨识 |
| 5.1 基于小波变换的故障信号分析 |
| 5.2 基于散布熵的故障特征提取 |
| 5.3 基于支持向量机的故障类型辨识 |
| 5.4 仿真验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）中低压配电网新型中性点接地方式研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 接地故障电弧模型的研究现状 |
| 1.2.2 接地故障选线的研究现状 |
| 1.2.3 中性点接地方式的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及章节安排 |
| 第二章 配电网单相接地故障原理分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 稳态分析 |
| 2.2.1 电网正常运行 |
| 2.2.2 电网单相接地故障稳态分析 |
| 2.3 暂态分析 |
| 2.3.1 金属性接地暂态分析 |
| 2.3.2 间歇性弧光接地 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 配电网单相接地电弧建模及其仿真 |
| 3.1 电弧理论 |
| 3.1.1 电弧基本概念 |
| 3.1.2 电弧的形成过程 |
| 3.1.3 电弧的组成 |
| 3.2 电弧特性 |
| 3.3 电弧模型建立及仿真 |
| 3.3.1 Mayr动态电弧模型 |
| 3.3.2 Cassie动态电弧模型 |
| 3.3.3 综合动态电弧模型 |
| 3.3.4 电弧仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同接地方式配电网单相接地故障仿真研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 配电网络单相接地故障仿真 |
| 4.2.1 金属性永久接地 |
| 4.2.2 间歇性电弧接地故障仿真 |
| 4.3 中低压配电网络中性点接地方式的分析选择 |
| 4.3.1 中性点不接地 |
| 4.3.2 中性点经消弧线圈接地 |
| 4.3.3 中性点经电阻接地 |
| 4.3.4 传统中性点接地方式的优缺点 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 柔性新型中性点接地方式 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 柔性新型中性点接地方式基本原理 |
| 5.3 配电网络接地故障仿真分析 |
| 5.3.1 金属性永久接地 |
| 5.3.2 间歇性电弧接地故障仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 中性点接地方式选择方法及算例分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 南昌市配电线路故障统计分析 |
| 6.3 基于模糊评价-层次分析法的中性点接地选择 |
| 6.3.1 安全性评价指标建立 |
| 6.3.2 Fuzzy-AHP模型 |
| 6.3.3 实例验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结和展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）小电流接地故障电弧建模及过电压分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 电弧模型研究现状 |
| 1.3 间歇性电弧接地过电压研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 电弧理论与过电压机理分析 |
| 2.1 电弧理论 |
| 2.1.1 电弧特性分析 |
| 2.1.2 电弧的熄灭与重燃 |
| 2.2 间歇性电弧接地过电压机理分析 |
| 2.2.1 间歇性电弧接地过电压的产生机理 |
| 2.2.2 工频熄弧理论 |
| 2.2.3 高频熄弧理论 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 电弧模型与间歇性接地故障 |
| 3.1 动态电弧模型 |
| 3.1.1 经典“控制论”电弧模型 |
| 3.1.2 改进的“控制论”电弧模型 |
| 3.2 间歇性电弧接地故障发展过程 |
| 3.2.1 熄弧燃弧判据 |
| 3.2.2 间歇性电弧接地故障仿真流程 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 电弧接地故障建模与仿真分析 |
| 4.1 基于PSCAD的电弧建模 |
| 4.2 配电网仿真模型 |
| 4.3 电弧接地故障特征分析 |
| 4.4 不同模型参数对电弧特性的影响 |
| 4.4.1 不同模型参数对不接地系统电弧特性的影响 |
| 4.4.2 不同模型参数对消弧线圈接地系统电弧特性的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 间歇性电弧接地过电压仿真分析 |
| 5.1 基于工频熄弧理论的过电压仿真分析 |
| 5.1.1 不接地系统工频熄弧过电压仿真分析 |
| 5.1.2 过渡电阻对工频熄弧过电压的影响 |
| 5.1.3 消弧线圈接地系统工频熄弧过电压仿真分析 |
| 5.1.4 失谐度对工频熄弧过电压的影响 |
| 5.2 基于高频熄弧理论的过电压仿真分析 |
| 5.2.1 不接地系统高频熄弧过电压仿真分析 |
| 5.2.2 过渡电阻对高频熄弧过电压的影响 |
| 5.2.3 消弧线圈接地系统高频熄弧过电压仿真分析 |
| 5.2.4 失谐度对高频熄弧过电压的影响 |
| 5.3 基于熄弧燃弧判据的过电压仿真分析 |
| 5.3.1 不接地系统过电压仿真分析 |
| 5.3.2 不同参数对不接地系统过电压的影响 |
| 5.3.3 消弧线圈接地系统过电压仿真分析 |
| 5.3.4 不同参数对消弧线圈接地系统过电压的影响 |
| 5.4 三种理论对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
四、配电网间歇性电弧接地过电压抑制措施的仿真研究（论文参考文献）
- [1]考虑线路阻抗的主动干预型熄弧装置应用分析[J]. 朱文葛,李景禄,易洲楠,刘洋,李必伟. 电瓷避雷器, 2021(05)
- [2]铁路电力供电系统铁磁谐振过电压抑制技术研究[D]. 张天民. 中国铁道科学研究院, 2021(01)
- [3]煤矿电网单相间歇性电弧接地故障的研究[D]. 司韶文. 西安科技大学, 2021(02)
- [4]基于电流注入的配电网接地故障有源消弧方法研究[D]. 陈文斌. 中国矿业大学, 2020(01)
- [5]配电网单相弧光接地故障空气电弧数学模型及应用[D]. 何乐为. 重庆大学, 2020
- [6]220kV长距离电力电缆操作过电压特性仿真及抑制研究[D]. 孙硕. 湖南工业大学, 2020(02)
- [7]谐振接地配网电弧故障建模与基于多扰动趋势识别的故障选线[D]. 段连磊. 昆明理工大学, 2020(04)
- [8]矿山电网电弧性接地故障区段定位与辨识研究[D]. 程成. 中国矿业大学, 2020(03)
- [9]中低压配电网新型中性点接地方式研究[D]. 胡文广. 华东交通大学, 2019(04)
- [10]小电流接地故障电弧建模及过电压分析[D]. 李淑蓉. 中国石油大学(华东), 2019(09)