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变分模态分解在小电流接地系统故障选线中的应用 被引量:15
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作者 卫永琴 鞠凯 +1 位作者 王潇龙 金增杰 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2019年第11期31-38,共8页
为探究适用于小电流接地系统的故障选线方法,解决现有暂态故障选线方法效果欠佳的问题,提出了一种基于变分模态分解VMD(variational mode decomposition)的小电流接地故障选线新方法。通过引入本征模态函数基于调幅调频函数的VMD算法对... 为探究适用于小电流接地系统的故障选线方法,解决现有暂态故障选线方法效果欠佳的问题,提出了一种基于变分模态分解VMD(variational mode decomposition)的小电流接地故障选线新方法。通过引入本征模态函数基于调幅调频函数的VMD算法对配电母线各出线的零序电流进行分解,模态中心频率选取自适应且分解结果直观。最后综合直流分量以及高频分量构造双重判据实现选线,以Matlab/Simulink平台搭建的小电流接地系统故障选线模型为平台,对算法在单相接地故障下的准确度进行仿真校验。结果表明该算法不受故障电阻、故障发生位置、故障时刻与系统接地方式的影响,准确度高且对噪声有着一定的鲁棒性。 展开更多
关键词 故障选线 变分模态分解 小电流接地系统 双重判据
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基于Hausdorff距离的配电网单相接地故障选线方法 被引量:14
2
作者 魏鑫 舒乃秋 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期133-142,共10页
现有的暂态量选线法易受复杂故障条件影响。提出了一种以故障暂态零序电流差异程度为判据的选线方法,利用Hausdorff距离算法,对线路零序电流间的不匹配度进行求解。构造了不匹配度矩阵,进而得到线路的不匹配度和与不匹配度商,以表征线... 现有的暂态量选线法易受复杂故障条件影响。提出了一种以故障暂态零序电流差异程度为判据的选线方法,利用Hausdorff距离算法,对线路零序电流间的不匹配度进行求解。构造了不匹配度矩阵,进而得到线路的不匹配度和与不匹配度商,以表征线路零序电流间的差异程度。当不匹配度商低于阈值时,判定母线故障;反之,则判定不匹配度和的最大值对应的线路故障。仿真及实例验证结果表明,该方法能够准确地对母线故障与馈线故障进行区分,且不受复杂故障因素的影响。 展开更多
关键词 小电流接地系统 HAUSDORFF距离 波形 选线 不匹配度
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小电流接地系统接地选线功能在自动化变电所中的应用 被引量:5
3
作者 阚涛 郝芳 《广东电力》 2005年第3期57-59,共3页
小电流接地系统接地选线功能, 在综合自动化变电所中是一项重要的功能。应用不当, 将使小电流接地系统选线装置无法正常工作, 达不到正确选线的目的。通过认真分析小电流接地系统选线装置的原理, 并结合在工程应用上的许多经验, 指出在... 小电流接地系统接地选线功能, 在综合自动化变电所中是一项重要的功能。应用不当, 将使小电流接地系统选线装置无法正常工作, 达不到正确选线的目的。通过认真分析小电流接地系统选线装置的原理, 并结合在工程应用上的许多经验, 指出在接线上应注意的相关问题。 展开更多
关键词 小电流接地系统 容性电流 单相接地
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基于改进变分模态分解和信息融合的故障选线 被引量:3
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作者 兰飞 林立成 黎静华 《东北电力大学学报》 2022年第5期1-14,共14页
小电流接地系统发生单相接地故障时,传统信号分解方法难以准确提取故障特征,而且单一选线判据不能适应所有工况,容易造成误判,导致选线准确率不高.针对上述问题,文中提出一种基于参数寻优的改进变分模态分解和信息融合技术的故障选线方... 小电流接地系统发生单相接地故障时,传统信号分解方法难以准确提取故障特征,而且单一选线判据不能适应所有工况,容易造成误判,导致选线准确率不高.针对上述问题,文中提出一种基于参数寻优的改进变分模态分解和信息融合技术的故障选线方法.利用参数寻优变分模态分解的优良信号分解性能,将暂态零序电流准确分解为衰减直流、工频交流和高频振荡3个分量.通过融合工频分量综合相关系数和所有分量的相对能量系数两种判据,构造可靠性更高的综合选线判据.针对母线故障时,仅凭综合相关系数阈值来区分母线故障和线路故障存在主观性的问题,在综合相关系数基础上提出了工频分量极性比较法的辅助选线方法.该方法结合了三种选线判据,有效改善了单一判据选线准确率不高的问题.采用Simulink搭建10 kV配电网故障选线模型,仿真结果表明该方法不受中性点接地方式、接地电阻、故障初始角、故障位置的影响,具有较高选线准确率. 展开更多
关键词 小电流接地系统 变分模态分解 判据融合 故障选线
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小电流接地选线跳闸技术分析探讨与试点建设 被引量:2
5
作者 周兰 尚超 《四川电力技术》 2021年第1期35-37,82,共4页
针对当前小电流接地配电网系统中电缆线路不断增多,传统中性点接地方式及人工拉路方法难以满足现代城市电网安全要求的形势,梳理了灵活并小电阻选线跳闸、灵活并中电阻选线跳闸、主动干预灭弧、分布式选线跳闸、集中式选线跳闸共5种接... 针对当前小电流接地配电网系统中电缆线路不断增多,传统中性点接地方式及人工拉路方法难以满足现代城市电网安全要求的形势,梳理了灵活并小电阻选线跳闸、灵活并中电阻选线跳闸、主动干预灭弧、分布式选线跳闸、集中式选线跳闸共5种接地选线后作用于跳闸方案的动作逻辑及主要优缺点。并通过某电力公司试点建设的动作数据及运行经验,推荐已投运设备选择集中式单相接地选线跳闸方案,新建与改造设备选择分布式单相接地选线跳闸方案。 展开更多
关键词 小电流系统 接地选线跳闸 分布式接地选线 集中式接地选线
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基于5次谐波突变量的小电流接地系统选线 被引量:69
6
作者 陈志亮 范春菊 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2006年第5期37-41,69,共6页
为了解决小电流接地系统选线难的问题,在对小电流接地系统单相接地故障的特点进行详细分析的基础上,提出通过综合比较各线路的故障相和非故障相的5次谐波电流突变量以及本线路和相邻线路故障相的5次谐波电流突变量两个判据进行故障选线... 为了解决小电流接地系统选线难的问题,在对小电流接地系统单相接地故障的特点进行详细分析的基础上,提出通过综合比较各线路的故障相和非故障相的5次谐波电流突变量以及本线路和相邻线路故障相的5次谐波电流突变量两个判据进行故障选线。对故障后5 s和故障前1 s的数据之差进行傅里叶滤波得到5次谐波电流突变量。利用所提方法做了大量的仿真试验,结果表明,该选线方法不受暂态过程、故障点过渡电阻、线路长度等因素的影响,可以正确选线。 展开更多
关键词 配电网 小电流接地系统 单相接地故障 故障选线 消弧线吲 5次谐波 电磁暂态仿真
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基于S变换的故障选线新方法 被引量:71
7
作者 张钧 何正友 贾勇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期109-115,共7页
在研究采用S变换提取的信号的幅频特性和相频特性基础上,提出了一种基于S变换的故障选线方法。利用S变换后电气量在各频率点的模值和相角信息,通过模值比较,找出特征频率点;通过相角比较,制定选线投票机制。利用特征频率点的模值来表征... 在研究采用S变换提取的信号的幅频特性和相频特性基础上,提出了一种基于S变换的故障选线方法。利用S变换后电气量在各频率点的模值和相角信息,通过模值比较,找出特征频率点;通过相角比较,制定选线投票机制。利用特征频率点的模值来表征其相角信息的可靠性,定义了投票信心度。通过对多个采样点的投票机制,形成了投票统计图。利用仙农模糊熵定义选线信心度,通过选线信心度对投票统计图进行融合,在选出故障馈线的同时,给出选线信心度。仿真结果表明,提出的方法选线正确率高,选线信心度的定义合理。 展开更多
关键词 电力系统 小电流接地系统 故障选线 S变换 零序电流比相 选线信心度
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小电流接地系统单相接地综合电弧模型与选线方法的研究 被引量:58
8
作者 陈博博 屈卫锋 +1 位作者 杨宏宇 吴蕾 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第16期1-7,共7页
在小电流接地系统中,发生单相接地故障时,电弧故障会经常产生。现有用于模拟电网的电弧模型大都是通过开关来实现,与实际的电弧接地有一定的差距。将Cassie电弧模型和Mayer电弧模型结合起来,使其更符合实际电弧接地,并运用到10 k V模拟... 在小电流接地系统中,发生单相接地故障时,电弧故障会经常产生。现有用于模拟电网的电弧模型大都是通过开关来实现,与实际的电弧接地有一定的差距。将Cassie电弧模型和Mayer电弧模型结合起来,使其更符合实际电弧接地,并运用到10 k V模拟电网中。在EMTP中,对中性点不接地电网、经消弧线圈接地,经高阻接地,电弧发生在不同合闸角,不同馈线时的情况进行了大量仿真。最后在Matlab中,用小波相关分析法进行选线。结果表明,该方法适用于大部分电弧故障,但对于电压过零点附近发生的电弧故障有一定的局限性。 展开更多
关键词 小电流接地系统 电弧模型 EMTP Matlab 小波相关分析 故障选线
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基于广义S变换能量相对熵的小电流接地系统故障区段定位方法 被引量:42
9
作者 何连杰 史常凯 +2 位作者 闫卓 崔家瑞 张波 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期274-280,共7页
小电流接地系统发生单相接地故障后,系统中产生特征较为丰富的电气暂态量。针对健全区段两端的暂态零序电流相似度高,而故障区段两端暂态零序电流差异较大的特点,提出一种基于暂态零序电流的广义S变换能量相对熵的故障区段定位方法。首... 小电流接地系统发生单相接地故障后,系统中产生特征较为丰富的电气暂态量。针对健全区段两端的暂态零序电流相似度高,而故障区段两端暂态零序电流差异较大的特点,提出一种基于暂态零序电流的广义S变换能量相对熵的故障区段定位方法。首先,以暂态零序电流作为故障特征量,根据零序电流突变量确定各检测装置上传数据的起始时刻。然后,对馈线上各装置上传的暂态零序电流进行广义S变换,得到其时频矩阵。最后,利用能量相对熵表征各区段两端信号的差异,通过计算比较,确定熵值最大的区段为故障区段。该区段定位方法适用于不同故障点位置、不同故障角、不同过渡电阻情形下的故障定位,仿真结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 小电流接地系统 故障区段定位 广义S变换 能量相对熵
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国内外几种先进的小电流接地系统单相接地故障选线方法分析与比较 被引量:30
10
作者 张宏艳 张承学 +1 位作者 熊睿 王琦 《电力建设》 2005年第11期41-44,50,共5页
分析了小电流接地系统目前国内外所采用的几种先进的单相接地故障的选线方法:“S”注入法基本上不受过渡电阻和运行方式的影响,但对信号探测器的频率特性有严格限制,且仪器接线复杂;注入变频信号法不受系统运行方式的影响,且控制与保护... 分析了小电流接地系统目前国内外所采用的几种先进的单相接地故障的选线方法:“S”注入法基本上不受过渡电阻和运行方式的影响,但对信号探测器的频率特性有严格限制,且仪器接线复杂;注入变频信号法不受系统运行方式的影响,且控制与保护精度高,抗干扰能力强;模式识别法具有自适应性和容错性,但样本的提取比较困难,而且现场经验不足;DDA法基本上消除了过渡电阻的影响,但对国内大多数配电网来说不利于实现。通过比较发现应该将这些方法相互结合起来,充分利用其互补性,并提出了利用互补性制作选线装置的设想。 展开更多
关键词 小电流接地系统 单相接地故障 故障选线
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低阻接地故障有源电压消弧算法性能分析和改进 被引量:36
11
作者 张毅 薛永端 +2 位作者 宋华茂 郭雨豪 徐丙垠 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期314-321,共8页
谐振接地系统发生单相接地故障时,有源电压消弧法的灭弧性能缺少分析和论证。在考虑线路压降的情况下,给出了有源电压消弧后的故障点电流表达式及变化规律,表明在故障点过渡电阻较大时,有源电压消弧可以有效补偿故障点电流实现可靠消弧... 谐振接地系统发生单相接地故障时,有源电压消弧法的灭弧性能缺少分析和论证。在考虑线路压降的情况下,给出了有源电压消弧后的故障点电流表达式及变化规律,表明在故障点过渡电阻较大时,有源电压消弧可以有效补偿故障点电流实现可靠消弧,而在过渡电阻较小、负荷电流较大、故障距离较远时,有源电压消弧反而会导致故障点电流变大,甚至达上百A,严重影响熄弧效果。提出有源电压消弧算法的改进措施,低阻接地时将故障相电压控制到一定范围内,确保故障点电流不会增大,该方法无需测量系统参数,可适应线路结构的动态变化,有利于有源电压消弧法在现场实际中的应用和完善,仿真验证了分析及改进算法的正确性。 展开更多
关键词 小电流接地系统 接地故障 故障消弧 有源电压消弧
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基于并联电阻扰动信号的配电网故障定位方法分析 被引量:33
12
作者 齐郑 庄舒仪 +2 位作者 刘自发 姚志璋 张羽翘 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期195-200,共6页
基于并联电阻扰动信号的配电网故障定位方法利用对外加扰动信号的追踪来实现定位,已在配电网故障定位中较为广泛应用。但该方法在实际应用中会出现施加扰动信号后故障特征变化规律不确定的问题,使得故障定位装置误判,导致故障定位失败... 基于并联电阻扰动信号的配电网故障定位方法利用对外加扰动信号的追踪来实现定位,已在配电网故障定位中较为广泛应用。但该方法在实际应用中会出现施加扰动信号后故障特征变化规律不确定的问题,使得故障定位装置误判,导致故障定位失败。为此,文中建立了小电流接地系统等值电路,深入研究了扰动信号通过不同非故障相注入后单相接地故障电流的变化规律,分析了负荷电流以及接地过渡电阻的影响,对基于并联电阻扰动信号的配电网故障定位方法的有效性进行理论论证。提出了对中性点不接地系统或经欠补偿消弧线圈接地系统扰动信号应通过故障相的滞后相注入,对中性点经过补偿消弧线圈接地系统扰动信号应通过故障相的超前相注入的优化方法。仿真结果证明了所提优化方法的有效性。 展开更多
关键词 小电流接地系统 单相接地故障 扰动信号 故障定位
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小电流接地系统单相接地暂态保护判据研究 被引量:17
13
作者 张兰 龚静 周有庆 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期70-73,共4页
分析了小电流接地系统单相接地故障时的电磁暂态过程 ,并重点分析了中性点经消弧线圈接地故障时的电容电流和电感电流在故障线路中的分布特点 ,基于这些分析提出了采用单相接地故障零序电流暂态首半波的幅值和相位特征量作为单相接地微... 分析了小电流接地系统单相接地故障时的电磁暂态过程 ,并重点分析了中性点经消弧线圈接地故障时的电容电流和电感电流在故障线路中的分布特点 ,基于这些分析提出了采用单相接地故障零序电流暂态首半波的幅值和相位特征量作为单相接地微机保护选线的判据 ,电力系统动态模拟试验论证了该判据的有效性。这为小电流接地系统实现快速、准确检测出故障线路提供了又一个重要依据。 展开更多
关键词 小电流接地系统 单相接地保护 电磁暂态
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小波变换在小电流接地电弧故障选线中的应用 被引量:27
14
作者 赵新红 袁洪 +1 位作者 车伟 景展 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期18-20,共3页
根据故障电弧引起的奇异特征,用小波奇异性检测原理大量仿真计算了故障零序电流,结果表明,小波选线算法在电弧故障时能正确选出故障线路,其原理可靠、准确且适合不同接地方式的配电网。
关键词 电弧故障 小波变换 故障选线 小电流接地系统
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一种配电网线—缆混合线路故障选线新方法 被引量:27
15
作者 束洪春 彭仕欣 赵兴兵 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期61-65,共5页
城市配电网中线—缆混合线路的应用广泛。针对配电网发生单相接地故障时线—缆混合线路暂态电容电流较大的特点,提出一种基于小波包分解的故障选线相关分析新方法。应用小波包良好的频域分频特性,以适当频率带宽对配电网发生单相接地故... 城市配电网中线—缆混合线路的应用广泛。针对配电网发生单相接地故障时线—缆混合线路暂态电容电流较大的特点,提出一种基于小波包分解的故障选线相关分析新方法。应用小波包良好的频域分频特性,以适当频率带宽对配电网发生单相接地故障后各条线路的暂态零序电流进行分解,得到其在不同频段的输出。按能量最大的观点确定特征频段,并根据故障线路与健全线路的暂态电容电流在特征频段的相似性最弱的原理,通过对特征频段的小波包分解系数进行相关分析实现故障选线。理论分析和仿真结果表明,对于线—缆混合线路,该方法选线准确、可靠。 展开更多
关键词 混合线路 小波包 小电流接地系统 单相接地故障 故障选线 相关分析
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小电流接地系统单相接地故障选线新发展 被引量:14
16
作者 陈晓科 徐玉琴 杜丁香 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2002年第9期66-69,共4页
分析当前采用的DDA法、模式识别法、小波分析法等不同原理构成的小电流接地系统单相接地故障选线方法 ,指出这些方法的优缺点 :DDA法基本消除过渡电阻的影响但不利于实现 ;模式识别法具有自适应性和容错性 ,但样本的提取比较困难而且现... 分析当前采用的DDA法、模式识别法、小波分析法等不同原理构成的小电流接地系统单相接地故障选线方法 ,指出这些方法的优缺点 :DDA法基本消除过渡电阻的影响但不利于实现 ;模式识别法具有自适应性和容错性 ,但样本的提取比较困难而且现场经验不足 ;小波选线法虽具有快速性、准确性等优点但抗干扰的能力较差 ,过渡电阻对其也有较大影响。通过这些优缺点的比较 ,发现这些方法之间存在着一定的互补性。提出了一种利用这种互补性制作一套选线装置的设想。 展开更多
关键词 过电压保护 小电流接地系统 单相接地 故障 选线
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基于GPRS技术的配电线路故障自动定位系统 被引量:21
17
作者 唐述宏 季涛 宋红梅 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期59-62,共4页
为解决小电流接地系统线路故障,尤其是单相接地故障的自动定位问题,提出一种实现配电线路短路故障和单相接地故障快速自动定位的新方法。该方法通过检测过流现象判断相间短路故障,通过在中性点投入中电阻增加接地故障电流有功分量的方... 为解决小电流接地系统线路故障,尤其是单相接地故障的自动定位问题,提出一种实现配电线路短路故障和单相接地故障快速自动定位的新方法。该方法通过检测过流现象判断相间短路故障,通过在中性点投入中电阻增加接地故障电流有功分量的方法实现单相接地故障的检测。故障检测信息通过通用分组无线业务(GPRS)无线通信网络上报至自动定位系统主站,主站自动定位分析软件根据各节点上报的故障检测信息,可以定位出故障所在区段。 展开更多
关键词 小电流接地系统 故障定位 故障指示器 GPRS技术
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基于注入信号与小波能量的小电流接地故障选线研究 被引量:27
18
作者 王建元 张峥 《电测与仪表》 北大核心 2018年第5期28-32,共5页
为了解决当小电流接地系统发生单相高阻接地时传统注入法因信号分流无法正确选线的问题,在详细分析了注入法及小波能量法选线的原理后,提出了一种将两者结合的配电网故障选线新方法。首先向发生故障的系统中注入220 Hz特殊频率的信号;... 为了解决当小电流接地系统发生单相高阻接地时传统注入法因信号分流无法正确选线的问题,在详细分析了注入法及小波能量法选线的原理后,提出了一种将两者结合的配电网故障选线新方法。首先向发生故障的系统中注入220 Hz特殊频率的信号;对从各条线路中所提取的注入电流展开小波变换;接着使用所得出的小波系数计算小波低频能量;最后通过比较各馈线注入信号能量的大小选线。利用Simulink搭建系统模型并进行仿真实验,其结果可知,虽然故障点距离、故障合闸角大小、中性点接地方式等因素并不能影响新方法的正确选线,但过渡电阻较大时依然选线失败,通过相位比较或图像识别等方法仍能很好的解决此问题,从而大幅提升了注入法选线的正确率。 展开更多
关键词 小电流接地系统 注入法 小波能量法 过渡电阻
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基于VMD-SVM的小电流接地系统故障选线方法 被引量:24
19
作者 李梦涵 赵学文 +1 位作者 李建琦 付泽宇 《电网与清洁能源》 北大核心 2021年第8期1-8,共8页
针对现有小电流系统发生单相接地故障时的选线问题,提出基于变分模态分解与鲸鱼群算法优化支持向量机(VMD-WOA-SVM)的选线方法。首先获取各出线故障前后的零序电流,利用变分模态分解得到包含不同分量的3种IMFs,并对其进行hilbert变换得... 针对现有小电流系统发生单相接地故障时的选线问题,提出基于变分模态分解与鲸鱼群算法优化支持向量机(VMD-WOA-SVM)的选线方法。首先获取各出线故障前后的零序电流,利用变分模态分解得到包含不同分量的3种IMFs,并对其进行hilbert变换得到能量频谱分析;然后通过计算能量熵得到特征向量;最后建立SVM分类器,输入特征向量,得到训练、测试选线结果。仿真结果表明该文所提选线模型的准确率达到98.889%。 展开更多
关键词 小电流接地系统 故障选线 变分模态分解 支持向量机 鲸鱼群优化
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中压电缆网接地故障的电弧建模及仿真研究 被引量:23
20
作者 李建南 张慧媛 +1 位作者 王鲜花 龚仁敏 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第24期105-109,共5页
在中压电缆网络中,很容易发生单相接地故障,其中电弧接地故障所占比例较高,且其过程复杂,难以模拟。为此提出了新型小电流方式电弧模型。研究了现有的经简化的电弧模型,并用Matlab对现有模型进行仿真分析。在此基础上,以小电流接地方式... 在中压电缆网络中,很容易发生单相接地故障,其中电弧接地故障所占比例较高,且其过程复杂,难以模拟。为此提出了新型小电流方式电弧模型。研究了现有的经简化的电弧模型,并用Matlab对现有模型进行仿真分析。在此基础上,以小电流接地方式的中压电缆网络为背景条件,对电弧模型的参数进行改进,得出电弧模型的电压电流特性,用Matlab对改进后的电弧模型进行验证。与实际情况的物理量进行比较,证明所得改进电弧模型的可应用性。仿真结果证实所提出模型能更合理地贴近于真实故障情况,为下一步电缆网络故障分析的研究奠定了重要技术基础。 展开更多
关键词 电弧模型 中压电缆网 电弧接地故障 Matlab 小电流方式
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