谐振电网单相接地故障：改进能量选线方法

"这篇论文研究了谐振接地电网中单相接地故障的选线问题，提出了一个新的改进能量选线方法。传统基于工频稳态特征量的选线方法在谐振接地系统中由于消弧线圈的影响效果不佳。文中通过分析谐振电网的暂态零序电流特征，设计了一种新的计算策略，即选取故障后零序电流1/4工频周期的短窗数据计算能量，并根据馈线长度进行改进。这种方法通过MATLAB进行仿真验证，表现出较高的选线精度，不受多种复杂因素如故障合闸角、故障距离、过渡电阻、电弧以及系统运行方式的影响。相较于现有经典能量选线法，该方法更快、更准确。" 本文详细探讨了谐振接地电网的背景及其在电力系统中的重要性，特别是在抑制铁磁震荡和提高电能质量方面的优点。然而，当这种系统遇到单相接地故障时，消弧线圈的存在导致故障馈线的零序电流特征发生变化，使得基于工频稳态特征的选线技术变得不准确。因此，作者提出了一个创新的选线策略，它依赖于暂态零序电流的能量计算。 具体来说，研究者首先采集各馈线的暂态零序电流数据，然后选取故障后的1/4工频周期进行短窗能量计算。这个计算过程考虑了馈线长度的因素，以适应谐振接地电网的特性。通过与馈线长度关联的改进计算，可以更准确地识别故障线路。论文中，使用了EMTP（Electromagnetic Transient Program）进行大规模仿真，仿真结果证实了新方法在选线上的优越性，它不仅具有较大的选线裕度，而且在各种工况下都能保持稳定，不受多个变量的干扰。 文献综述部分提到了过去的研究，如使用小波或小波包变换来提取故障的暂态特征，但这些方法在处理消弧线圈补偿问题时存在局限性。相比之下，本文提出的改进能量选线法解决了这些问题，通过选择最具代表性的特征频带来分析，提高了选线的可靠性。尽管主导特征频率可能会因故障条件而随机变化，但该方法仍能有效适应这些差异。 这篇论文为谐振接地电网的单相接地故障选线提供了一个有效且稳健的解决方案，对于电力系统的故障检测与诊断领域有着重要的理论和实践意义。