農(nóng)網(wǎng)10kV電力故障檢測用交流信號源設(shè)計.pdf

1、農(nóng)村電網(wǎng)（簡稱農(nóng)網(wǎng)）通常是指供電區(qū)域為縣級所轄區(qū)域，供電等級在110kV以下的供電網(wǎng)絡(luò)。因缺乏人力物力財力，農(nóng)網(wǎng)基礎(chǔ)性建設(shè)較薄弱，自動化程度較低，故障發(fā)生時，還是以人工巡線的定位方式為主，既增加故障運行時間又浪費人力物力。隨著配電網(wǎng)自動化的發(fā)展，國內(nèi)提出了幾種新的定位方法，如行波測距法、阻抗法、智能檢測法、信號注入法。這些方法大多針對城市電網(wǎng)和高壓線路，對農(nóng)網(wǎng)線路應(yīng)用的很少。故本文設(shè)計了農(nóng)網(wǎng)10kV電力故障檢測專用交流信號源，用于農(nóng)網(wǎng)故

2、障定位檢測時的信號注入。
　　本文根據(jù)農(nóng)網(wǎng)分層多、線路長的特點，在信號注入的原理上提出了向配電網(wǎng)中注入中高頻恒流信號的方法。中高頻信號只在兩個變壓器之間傳輸，避免了負載變化對注入信號的影響，并且不用考慮線路故障時的電壓和電流，只需要對注入的信號進行檢測，實現(xiàn)了故障類型的判別和定位。為了驗證方案的可行性，采用Matlab的Simulink中的SimPowerSystems的電力系統(tǒng)元件進行建模仿真。根據(jù)農(nóng)網(wǎng)的特點，對配電網(wǎng)進行了多分

3、支系統(tǒng)的仿真，為了確定適合農(nóng)網(wǎng)故障檢測用的交流信號的頻率和幅值，分別進行電力系統(tǒng)正常工作和發(fā)生故障時的仿真，通過仿真結(jié)果找到適合的交流信號。根據(jù)所選信號的特點，分析幾種信號源的設(shè)計方法，并針對當前信號源精度不高、輸出頻率低等問題，設(shè)計了相應(yīng)的信號發(fā)生裝置。采用DDS直接數(shù)字合成技術(shù)合成信號，設(shè)計了相應(yīng)的控制模塊和信號調(diào)理模塊，并在實驗室進行編程調(diào)試。通過數(shù)字示波器對信號發(fā)生裝置產(chǎn)生的信號測試，證明了信號源產(chǎn)生的信號滿足設(shè)計要求。同時為了