基于電場(chǎng)量的配電網(wǎng)鐵磁諧振研究.pdf

1、小電流接地系統(tǒng)中鐵磁諧振過電壓是最常見的一種內(nèi)部過電壓,嚴(yán)重威脅著配電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。本文主要針對(duì)配電網(wǎng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中電壓互感器引起的鐵磁諧振進(jìn)行了研究,提出了檢測(cè)識(shí)別鐵磁諧振現(xiàn)象的新方法。
　　本文首先介紹了國(guó)內(nèi)外鐵磁諧振研究現(xiàn)狀,以及目前該研究領(lǐng)域中存在的不足。在現(xiàn)有理論基礎(chǔ)上,分析了聯(lián)諧振回路的基本原理、發(fā)生條件,并討論了鐵磁諧振的影響因素。對(duì)配電網(wǎng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng),本文采用對(duì)稱分量法進(jìn)一步分析,以 A相被激發(fā)諧振為例,定

2、量的分析了中性點(diǎn)電壓和正負(fù)零序分量的電壓電流的向量解,研究了電壓互感器飽和程度對(duì)中性點(diǎn)電壓的影響。
　　同時(shí),本文對(duì)輸電線周圍電場(chǎng)的變化進(jìn)行了研究,利用近似準(zhǔn)靜態(tài)場(chǎng)法將輸電線周圍電磁場(chǎng)解耦分析。本文將三相輸電線路正常運(yùn)行下和鐵磁諧振故障后的電場(chǎng)近似為準(zhǔn)靜電場(chǎng),采用等效電荷法,對(duì)電場(chǎng)的垂直分量和水平分量進(jìn)行分析,之后對(duì)該電場(chǎng)量對(duì)稱分解。另外,本文深入研究了配電網(wǎng)架空線路周圍的電場(chǎng)量與中性點(diǎn)電壓的關(guān)系。
　　基于上述的理論研究,

3、本文提出了以三相線路正下方地面附近的電場(chǎng)量作為檢測(cè)信號(hào)以識(shí)別鐵磁諧振的新方法。對(duì)信號(hào)的處理,本文比較分析了小波變換和快速傅里葉變換( FFT)算法的優(yōu)缺點(diǎn),提出了小波分析和 FFT綜合檢測(cè)的算法,即先用小波分析來(lái)檢測(cè)諧振的發(fā)生時(shí)刻,然后利用 FFT分析諧振后信號(hào)的能量頻譜確定諧振頻率。
　　本文最后利用Matlab/Simulink模塊搭建了中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的鐵磁諧振仿真模型,通過比較諧振發(fā)生前后中性點(diǎn)電壓和電場(chǎng)量的波形,驗(yàn)證了電