變電站過電壓監(jiān)測(cè)及其波形的研究.pdf

1、如今我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)正處于持續(xù)高速發(fā)展階段，電力需求長期保持快速增長，電力系統(tǒng)規(guī)模日益擴(kuò)大。相應(yīng)的電網(wǎng)運(yùn)行方式及系統(tǒng)控制的復(fù)雜程度愈來愈高，如何降低事故風(fēng)險(xiǎn)保持電能的安全可靠輸送成為了目前建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。研究表明，各種設(shè)備的絕緣水平及運(yùn)行方式是影響電力系統(tǒng)可靠性的重要因素，而造成系統(tǒng)中各種設(shè)備絕緣故障的主要原因則是內(nèi)部過電壓及外部過電壓。對(duì)變電站電壓信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及故障信號(hào)的處理分析有助于工作人員及時(shí)掌握系統(tǒng)運(yùn)行情況，查找

2、故障原因，及時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣薄弱處以便提出應(yīng)對(duì)方案快速排除故障減少經(jīng)濟(jì)損失。并且通過過電壓數(shù)據(jù)對(duì)故障發(fā)生原因的分析也有助于為電網(wǎng)設(shè)計(jì)提供更確實(shí)可靠的科學(xué)依據(jù)，為電網(wǎng)中各設(shè)備絕緣水平的確定及各類保護(hù)元件的合理選取配置提供幫助。
　　本文首先介紹了一種氧化鋅避雷器電壓傳感器，分別在工作特性，安全防護(hù)等方面對(duì)其可行性進(jìn)行了分析。另外為了驗(yàn)證其可靠性及準(zhǔn)確性，本文又加以仿真計(jì)算、試驗(yàn)測(cè)試及現(xiàn)場對(duì)比測(cè)量等手段。通過最終結(jié)果分析，氧化鋅避雷器電壓傳

3、感器在頻率響應(yīng)及線性度方面具有優(yōu)良表現(xiàn)，可用其實(shí)現(xiàn)對(duì)暫態(tài)過電壓的采集監(jiān)測(cè)，所獲信號(hào)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高。
　　為有針對(duì)的研究所采集的暫態(tài)過電壓數(shù)據(jù)，本文對(duì)各暫態(tài)過電壓產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)分析。利用ATPDraw電磁暫態(tài)仿真軟件對(duì)現(xiàn)場進(jìn)行建模，通過仿真波形與實(shí)際測(cè)量波形相結(jié)合的方式研究各過電壓特點(diǎn)，并基于樹形結(jié)構(gòu)對(duì)暫態(tài)過電壓進(jìn)行了分層歸類，為智能識(shí)別系統(tǒng)的建立打下基礎(chǔ)。
　　特征量的選取在識(shí)別系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，本文在時(shí)頻域分析的

4、基礎(chǔ)上利用小波變換分析、奇異值理論等手段對(duì)過電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，使信號(hào)局部特性得以凸顯，提取了多種特征參量。根據(jù)各類暫態(tài)過電壓特點(diǎn)，選取能表征相應(yīng)過電壓的特征參量建立了各層分類器。
　　在暫態(tài)過電壓識(shí)別系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的過程中，本文將傳統(tǒng)二分類支持向量機(jī)理念與多分類支持向量機(jī)相結(jié)合采取了多層遞進(jìn)歸類方式開發(fā)程序。為進(jìn)一步提高識(shí)別系統(tǒng)的準(zhǔn)確率及性能，首先采用主成分分析及歸一化方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，然后綜合使用交叉驗(yàn)證、遺傳算法、粒子群優(yōu)化算法