论文总字数：18015字

摘 要

目前，电能在国民经济与国计民生中所占地位愈来愈重要，总结国内外电力系统的发展建设与重大事故的经验与教训，在电力系统建设方面，我们国家坚定整体规划的理念。努力在电力系统建设和国家经济的发展保持协调。

输电线路发生单相接地故障几率较高，因此对于超高压输电线路，大多配置单相重合闸，可以实现单相故障单相跳闸并单相自动重合功能，但一般要求配置可靠的选相功能。选相原理有多种，如相电流差突变量选相原理，序电流选相原理，序电压选相原理等，不同选相原理有不同的特点。线路故障时，故障相电流升高，电压降低。早期的传统保护通常采用相电流选相元件、低电压选相元件和阻抗选相元件。通过电气量信息进行选相虽然实现简单，但适用范围有限，且不能同时满足对稳定性和灵敏度的要求。如今，随着利用软件实现选相方式的发展，学者对选相性能提出了更高的要求。本设计在研究不同选相原理基础上，分析比较各自的特点，发现问题，寻找对策，最终给出合理的选相技术方案。

关键词：重合闸；线路故障；电流；电压

ABSTRACT

At present, the power in the national economy and the people"s livelihood in the occupies more and more important, Summed up the development and construction of power systems at home and abroad and the experience and lessons of major accidents, in the power system construction, our country firmly the overall planning concept. Efforts to maintain coordination in the construction of power systems and national economic development.

Single-phase grounding faults occur frequently in transmission lines. Therefore, for EHV transmission lines, single-phase reclosing is mostly configured. Single-phase fault single-phase tripping and single-phase automatic reclosing can be realized. However, a reliable phase selection function is generally required. There are many kinds of phase selection principles, such as the principle of selecting the phase of the phase difference of the current difference, the principle of selecting the phase of the sequence current, and the principle of phase selection of the sequence voltage. Different phase selection principles have different characteristics. When the line fails, the fault phase current rises and the voltage drops. Early traditional protection usually used phase current phase selection element, low voltage phase selection element and impedance phase selection element. Although the phase selection by the electric quantity information is simple, the application range is limited, and the stability and sensitivity requirements cannot be satisfied at the same time. Nowadays, with the development of phase selection methods using software, scholars have put forward higher requirements for phase selection performance. Based on the study of different principle of phase selection, the design analyzes and compares the characteristics of each, finds problems and finds solutions, and finally gives a reasonable phase selection technology solution.

Key words: reclosing; line fault; current; voltage目 录

摘 要 II

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1选题的背景与意义 1

1.2我国输电线路故障选相技术研究现状 1

1.2.1 故障分析方法研究现状 1

1.2.2 对于故障选相的现状研究 2

1.3 本文主要内容 4

第二章 传统输电线路故障选相方法 5

2.1 相电流差突变量选相 5

2.2 比较电流相位进行对称分量选相方法 6

2.2.1 电流选相上的元件分析 6

2.2.2 判断电流选相元件的动作条件 9

2.3 比较式对称分量选相的电压相位选相方法 10

第三章 线路故障快速选相新技术 11

3.1 特高压输电线路的故障选相 11

3.1.1小波理论的分析 11

3.1.2 变换离散小波 11

3.1.3 多种分析方法解析 12

3.1.4 判断选相的依据 12

3.2 基于瞬时能量比的输电线路故障选相 13

3.3 原子能量熵与行波固有频率的故障选相 14

3.3.1 波固有频率 14

3.3.2 原子分解计算 14

3.4 分析和模糊推理故障选相 15

3.4.1 基于分析的故障选相 15

3.4.2 模糊集合 16

3.4.3 电流故障分量与滤波的提取 16

3.4.4 滤序算法 17

3.4.5 模糊化处理 18

3.5 对于新型的电流突变量故障选相的分析 19

3.5.1 故障特征分析 19

3.5.2 基于故障相别系数的故障选相的判断依据 24

第四章 结语 27

第五章 参考文献 28

第六章 致谢 29

第一章 绪论

1.1选题的背景与意义

一次能源经过人为的加工变换成电能，被称为二次能源。电能有着其他能源不具有的优点，如生产规模大、输送距离远、转换和控制方便、效率高、损耗小等。总之，科学技术水平不停提高的过程中，电能的应用在人类生产、生活的各个方面都具有深远的影响，在国家经济与人类生活中的地位也越来越高。随着国家工业水平的不断发展和国民生活质量的逐步提高，对于电能品质的要求也更为严格。在总结了国内外电力系统的发展建设与重大事故的经验与教训后，就电力系统建设方面而言，我国坚定整体规划的理念，努力使电力系统的建设和国家经济的发展保持协调。

输电线路发生单相接地故障几率较高，因此对于超高压输电线路，大多配置单相重合闸，可以实现单相故障单相跳闸并单相自动重合功能，但一般要求配置可靠的选相功能。选相原理有多种，现在，随着利用软件来实现选相的发展，人们对选相的性能方面提出了更高的要求。本设计在研究不同选相原理基础上，分析比较各自的特点，发现问题，寻找对策，最终给出合理的选相技术方案。对于建设更加坚强稳定的电网具有重要意义。

1.2我国输电线路故障选相技术研究现状

1.2.1 故障分析方法研究现状

电力系统故障分析的计算方法可分为两大类：基于模（序）分量的方法和基于相分量的方法。

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