含分布式電源的配電網(wǎng)故障定位的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著全球能源局勢和環(huán)境問題的緊張,分布式發(fā)電具有能耗低、清潔環(huán)保、供電靈活等優(yōu)點而逐漸被重視并在近幾年得到迅速發(fā)展和應(yīng)用。大量的分布式電源接入配電網(wǎng),使得配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和運行方式均發(fā)生了很大的變化,已有的故障定位方法受到了影響,甚至出現(xiàn)誤判。解決含分布式電源的配電網(wǎng)故障定位的問題,對提高配電網(wǎng)供電可靠性以及促進分布式發(fā)電的發(fā)展均具有重要的意義。
　　 本文對含分布式電源的配電網(wǎng)的故障穩(wěn)態(tài)特征和暫態(tài)特征進行理論研究和仿真分析,結(jié)果表

2、明在含分布式電源的配電網(wǎng)中與多分支節(jié)點相關(guān)聯(lián)的正方向分支指向故障點的分支的故障電流正序、負序和零序的綜合幅值和總是最大,并且在故障暫態(tài)過程中也含有大量的高頻特征信息。由于小波分析具有時域和頻域同時局部化的良好特性,可以將信號分解到不同的頻率帶,特別適合于分析非平穩(wěn)信號和暫態(tài)信號。利用小波分析對多分支節(jié)點相關(guān)聯(lián)的各分支的零序電流進行仿真分析,仿真分析結(jié)果表明與多分支節(jié)點相關(guān)聯(lián)的正方向分支指向故障點的分支的暫態(tài)零序電流的模極大值最大且極性與

3、系統(tǒng)的零序電壓的模極大值的極性相反。根據(jù)故障的穩(wěn)態(tài)特征和暫態(tài)特征形成兩個確定故障區(qū)域的判據(jù),根據(jù)判據(jù)可以將故障確定在兩個多分支節(jié)點之間,在兩個多分支節(jié)點之間再采用改進型的矩陣算法即可準確定位故障區(qū)間。
　　 遺傳算法是一種采用全局搜索的優(yōu)化算法,在傳統(tǒng)配電網(wǎng)中應(yīng)用一定程度上解決了配電網(wǎng)故障定位的容錯性問題。針對含分布式電源的配電網(wǎng)在FTU上傳故障電流越限信號時,常常因為某種原因造成信號畸變或丟失,本文采用了具有較好的容錯性能的遺

4、傳算法來實現(xiàn)故障定位。本文首先確定含分布式電源的配電網(wǎng)中各個開關(guān)的正方向,并建立合適的開關(guān)函數(shù)和適應(yīng)度函數(shù),這是遺傳算法的關(guān)鍵,然后經(jīng)Matlab7.0的遺傳算法工具箱對算例進行仿真分析,結(jié)果表明了改進的遺傳算法在含分布式電源的配電網(wǎng)中能準確定位故障。最后對比在有信號畸變或丟失情況下分別采用遺傳算法和矩陣算法進行故障定位的效果,算例仿真分析表明遺傳算法具有全局尋優(yōu)的能力使得其容錯性能比矩陣算法有更大的優(yōu)勢。
　　 關(guān)于含分布式電