Duffing振子在小电流接地系统故障仿真中的应用

"基于Duffing振子的小电流接地系统单相接地仿真——张玉均，高杰，王晓卫，魏向向" 这篇论文主要探讨了小电流接地系统中单相接地故障的分析方法，利用Duffing混沌振子理论进行仿真研究。小电流接地系统在电力系统中广泛应用，其故障检测和定位具有重要意义。传统的故障分析方法可能无法有效识别不同类型的线路故障，而本文提出的新方法旨在解决这一问题。 首先，作者对小电流接地系统进行了精确的建模，这是进行故障分析的基础。建模过程中考虑了系统的电气特性，如线路电阻、电感、电容等，以及接地故障时的零序电流特性。 接着，论文引入了db10小波分解技术来处理零序电流信号，这是信号处理的一种常用方法，能够提取信号中的特征频带。通过小波分解，可以从复杂的电流信号中分离出故障特征频率，有助于识别不同类型的故障。 然后，论文的核心是结合Duffing混沌振子原理进行分析。Duffing振子是一种非线性动力学模型，能模拟复杂系统中的混沌行为。在本研究中，它用于描述接地故障后线路的动态响应。通过对纯架空线路、缆线混合线路及纯电缆线路的相轨迹和一阶微分波形分析，作者发现这些线路在故障状态下的运动尺度、振荡幅值和特征突变点等方面有显著差异。 这些差异揭示了不同类型线路的故障特性，提供了研究故障的新视角。例如，相轨迹的变化可以反映线路的物理特性，如线路长度、材料和绝缘状况；一阶微分波形则体现了故障动态过程的细节，包括故障发生的速度和强度。这些信息对于故障诊断和预防具有重要的实用价值。 最后，论文强调了这种方法对于理解故障信号中包含的幅值和频率等物理特性的贡献。通过这种方式，可以更深入地了解故障的物理机制，从而提高故障检测的准确性和效率。 总结来说，这篇研究工作提出了一种基于Duffing混沌振子和db10小波分解的新型故障分析方法，对于小电流接地系统的单相接地故障识别提供了新的思路和技术支持，对于电力系统的安全运行具有积极意义。