本著作在分析配电网单相接地故障电磁暂态特性的基础上,较为全面、系统地介绍各种故障选线方法,尤其是中性点经消弧线圈接地电网的故障选线方法。内容包括基于稳态量的选线方法、基于暂态量的选线方法、选线算法的融合以及连续选线与故障指纹识别。其中,以基于暂态量的选线方法为主,介绍了适用于配电网小故障角单相接地的、利用衰减直流分量的故障选线方法;利用电流分解和无功检测的故障选线方法;缆.线混合线路的小波包分解相关分析方法;测后模拟选线方法以及基于可拓学的不同原理选线方法融合等作者的创新性研究成果。

配电网发生单相接地故障的几率*高,可占总故障的80%左右。当配电网发生单相接地故障时,其三相之间线电压仍然对称,且故障电流较小,不影响对负荷连续供电,不必立即跳闸,规程规定可以继续运行1-2h。随着城市配电网的发展,电网中电缆线路的比例上升,缆一线混合线路越来越多,配电网发生单相接地故障的故障零序电容电流较大,长时间运行易使故障扩大成两点或多点接地短路.弧光接地还会引起全系统过电压,进而损坏设备,破坏系统**运行。规程规定,当22-66kv电网发生单相接地时,故障点的零序电容电流大于10A。10kV电网零序电容电流大于20A,3-6kV电网零序电容电流大于30A时,一律应装设消弧线圈,以提高供电可靠性。安装消弧线圈,减小了短路电流,使得系统容易熄弧,减小了过电压的危害,防止了事故扩大,也不致损坏设备绝缘。但是,配电网故障零序电流减小,使得微机型故障选线装置正确选线面临更大的挑战,“消弧”与故障选线正确性之间形成了技术矛盾。
配电网故障选线困难,尤其是中性点经消弧线圈接地配电网故障选线困难,许多学者做了大量研究,提出了很多选线方法,并开发了一些选线装置。自20世纪80年代中期微机型选线装置投入运行以来,各厂家相继研制出基于这些选线原理的多种产品。90年代初期选线装置的研制达到高潮,大量选线装置投入运行。但是,自动选线技术在90年代末期陷入低谷,很多地区选线装置退出率达到90%以上,又退回到原始的手动逐条馈出线拉路的选线方法,这充分说明了故障选线问题的复杂性和艰巨性。在配电网故障选线技术的窘境面前,供电企业普遍采用拉路法实属无奈之举。人工拉路会造成健全线路供电短时中断,影响用户用电设备的正常工作。因此,供电部门迫切希望能够开发出可靠实用的配电网接地故障选线技术。
本书结合作者多年的研究成果,结构力求简练,以阐释方法原理为主线,配有大量算例,便于读者理解掌握方法要义。全书内容以作者创新性研究成果为主。吸纳同行研究成果作为补充,以期全书完整,增强可读性、可用性。
本书在分析配电网单相接地故障电磁暂态特性的基础上,较为全面、系统地介绍了多种故障选线方法,尤其是中性点经消弧线圈接地系统的故障选线方法。全书内容分为13章,第1章介绍了配电网的基本概念,归纳了中性点经消弧线圈接地系统故障选线的难点。

前言
第1章绪论
1.1引言
1.2配电网中性点接地方式
1.2.1 中性点不接地方式
1.2.2中性点经消弧线圈接地方式
1.2.3 中性点经高值电阻接地方式
1.2.4 中性点经小电阻接地方式
1.2.5接地方式的选取
1.2.6接地方式的研究现状
1.3配电网的内部过电压
1.3.1电弧接地过电压
1.3.2电压互感器铁心饱和谐振过电压
1.3.3消弧线圈补偿网络串联谐振过电压
1.3.4断线谐振过电压
1.4单相接地故障选线
1.4.1研究现状
1.4.2单相接地故障选线的难点
参考文献
第2章配电网单相接地故障分析
2.1引言
2.2消弧线圈的熄弧原理
2.2.1减小接地故障电流
2.2.2降低故障相恢复电压的初速度
2.3运行情况下的位移度
2.3.1电网的不对称度
2.3.2电压谐振等效电路
2.4接地故障稳态分析
2.4.1 中性点不接地系统
2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统
2.5接地故障暂态分析
2.5.1暂态电容电流
2.5.2暂态电感电流
2.5.3暂态接地电流
2.6零序暂态功率及电流的倒相
2.6.1零序网络及其等效网络
2.6.2零序暂态功率及电流的倒相过程
2.7故障模量分析
2.7.1三相系统的相模变换
2.7.2单相接地故障时模分量等效图
2.8本章小结
参考文献
第3章配电网接地故障电磁暂态仿真计算
3.1引言
3.2仿真试验系统
3.2.1仿真试验系统概述
3.2.2各元件的MATLAB建模
3.3配电网单相接地故障的电磁暂态仿真
3.4本章小结
参考文献
第4章配电网铁磁谐振过电压
4.1 引言
4.2单相基波铁磁谐振产生机理
4.2.1铁磁元件的非线性特性
4.2.2基波铁磁谐振.
4.3电磁式电压互感器引起的铁磁谐振过电压
4.3.1工频位移过电压
4.3.2谐波谐振过电压
4.4铁磁谐振仿真计算
4.4..1系统等效电路
4.4.2 PT及线路仿真计算
4.4.3系统仿真模型的建立及仿真结果分析
4.5铁磁谐振**措施
4.6 PT高压熔断器熔断原因分析
4.7 PT铁磁谐振和高压熔断器熔断现象的**
4.7.1**措施分析
4.7.2**效果仿真
4.8本章小结
参考文献
第5章基于稳态量的故障选线方法
5.1引言
5.2选线装置启动方案
5.3零序电流稳态量的提取方法
5.4利用电流基波的选线方法
5.4.1零序电流比幅法
5.4.2零序电流相对相位法
5.4.3群体比幅比相法
5.5利用电流谐波的选线方法
5.5.1谐波的基本概念
5.5.2谐波电流方向法
5.5.3 5次谐波分量法
5.6基于*大△(,sinp)原理的选线方法
5.7利用有功分量的选线方法
5.8利用负序电流的选线方法
5.8.1负序电流大小分析
5.8.2利用负序电流大小的接地保护
5.8.3利用负序电流方向的接地保护
5.8.4负序电流与零序电流比较式接地保护
5.8.5负序电流线路接地保护的优点
5.9本章小结
参考文献
第6章利用相关分析的选线方法
6.1 引言
6.2相关分析理论基础
6.2.1相关函数的基本概念
6.2.2采样数据的相关概念
6.3相关分析故障选线原理
6.3.1故障选线原理
6.3.2改进的相关分析故障选线方法
6.4基于测后模拟的相关分析选线方法
6.4.1基于零序电压激励的测后模拟选线方法
6.4.2基于零模电流激励的测后模拟选线方法
6.5本章小结
参考文献 第7章利用小波分析的选线方法
7.1引言
7.2小波分析理论的基础
7.2.1小波分析的基本概念
7.2.2多分辨率分析
7.2.3信号奇异性的小波检测
7.2.4小波包基本理论
7.2.5 4DB正交小波包的性质
7.3基于a分量的小波选线方法
7.3.1 a分量电流分布
7.3.2故障选线方法
7.4故障特征频带的确定
7.4.1特征频带的定义
7.4.2特征频带的确定方法
7.4.3小波函数和分解层数的选取
7.5利用小波包分解的故障选线方法
7.5.1极性比较法
7.5.2综合极性比较法
7.5.3比幅比相法
7.5.4相关分析法
7.6基于行波检测的故障选线方法
7.6.1电流行波模量分析
7.6.2故障选线方法
7.7本章小结
参考文献
第8章利用形态学的选线方法
8.1引言
8.2形态学理论基础
8.2.1腐蚀和膨胀
8.2.2开、闭、开闭和闭开运算
8.2.3结构元素的选取
8.2.4形态学奇异值检测
8.3故障选线方法
第9章利用能量的选线方法
第10章利用暂态电流的选线方法
第11章利用无功检测的选线方法
第12章小故障角的故障选线方法
第13章选线算法的多判据融合方法
参考文献
……