【摘 要】
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在我国中低压配电网中,接地方式主要为小电流接地方式,其中包括中性点经消弧线圈接地以及中性点不接地。配电网接地故障的主要类型是单相接地故障,占比已经超过75%,此时,线路不构成回路,故障线路中流过的电流比较小,系统此时会继续带故障运行,但是如果不能及时对故障进行排除,长时间的带故障运行会使故障扩大并对电网继电保护装置产生损害,影响破坏系统的稳定运行。所以研究小电流系统的单相接地故障定位就具有十分重要
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在我国中低压配电网中,接地方式主要为小电流接地方式,其中包括中性点经消弧线圈接地以及中性点不接地。配电网接地故障的主要类型是单相接地故障,占比已经超过75%,此时,线路不构成回路,故障线路中流过的电流比较小,系统此时会继续带故障运行,但是如果不能及时对故障进行排除,长时间的带故障运行会使故障扩大并对电网继电保护装置产生损害,影响破坏系统的稳定运行。所以研究小电流系统的单相接地故障定位就具有十分重要的意义。本文首先对国内外小电流系统单相接地故障定位方法进行介绍并对其优缺点进行归纳总结。对故障时的暂稳态特征进行分析,得出结论,暂态特征量中包含了大量的故障特征信息,而且暂态特征量的幅值也是稳态特征量的数倍,为接下来的故障定位提供了理论基础。为了解决选线结果因为暂态特征量难以提取而造成的结果不准确的问题,本文采用集合经验模态分解（EEMD）算法来提取故障特征,可以很好地抑制经验模态分解（EMD）算法分解信号中存在的模态混叠现象,再对信号的模态固有能量和能量权重因子做出定义并与之相结合,提出以最大能量权重因子作为选线判据;因为配电网的线路结构复杂,波阻抗不连续点多,导致行波的折射和反射现象复杂起来,行波的波头也难以识别,为此,本文将EEMD与Teager能量算子相结合来提取波头信息。首先对信号进行EEMD分解成多个单分量信号,接着采用可以反映信号瞬时变换的TEO对单分量信号进行调制得到能量谱图,从能量谱图中计算初始行波波头到达两端测量端时间差,代入双端行波法中计算出故障距离。最后通过仿真实验验证,结果表明,该定位方法受到故障因素影响较小,可以精准定位且比EMD-TEO定位效果更加精准、适应性更强。图[45]表[7]参[70]
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