10kV輸電線接地故障仿真平臺(tái)
1.7萬(wàn)字 53頁(yè)
包括開(kāi)題報(bào)告，任務(wù)書(shū)，完整仿真圖


中文摘要

在我國(guó)低壓配電網(wǎng)大都采用中性點(diǎn)不接地方式運(yùn)行，在分支繁多、接線復(fù)雜的樹(shù)狀配電網(wǎng)中，單相接地故障是發(fā)生機(jī)率最高的一種故障。雖然發(fā)生單相接地故障，但線路的線電壓不變，對(duì)負(fù)荷連續(xù)供電沒(méi)有多大影響，所以規(guī)程允許中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)在發(fā)生單相接地故障后繼續(xù)運(yùn)行1～2 h，不必立即跳閘。但是單相接地后，其他兩相非故障相電壓升高 倍，尤其是弧光引起的過(guò)電壓極易造成兩相或三相短路事故，長(zhǎng)時(shí)間弧光電流引起局部過(guò)熱，則可能導(dǎo)致架空線路燒毀，所以應(yīng)迅速查找并排除接地點(diǎn)，提高系統(tǒng)的供電可靠性。由于單相接地故障情況復(fù)雜，接地電流小，給單相接地故障的探測(cè)帶來(lái)了很大的難度。
本文詳細(xì)介紹了中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的特點(diǎn)，利用MATLAB構(gòu)建一個(gè)10kV的中性點(diǎn)不接地的配電系統(tǒng)，進(jìn)行故障仿真實(shí)驗(yàn)，并對(duì)各種故障情況作了大量的仿真，充分研究了10kV接地故障的各種特點(diǎn),因此，本文所得的結(jié)論對(duì)與中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路的監(jiān)測(cè)和故障排除具有重要的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞：?jiǎn)蜗嘟拥毓收?，中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，故障相，MATLAB仿真軟件



Abstract

Neutral non-effectively grounded systems and resonant grounded systems are widely adopted in power distribution networks in China, and the phase-to-earth fault happens most frequently in power distribution networks. Since the line voltage is still symmetrical under fault conditions, the systems can keep operating for one or two hours. However long-time earthing operation will result in two-point, more seriously, multipoint earthing fault as well as ground arcing fault caused over voltage. It will destroy the systematic safe operation. Thus how to detect the fault line quickly and accurately is an important issue in power system protective relaying, which has not been solved completely.
This article introduced in detail the neutral point earth system characteristic, does not construct the electrical power distribution system using MATLAB which 10kV the neutral point does not earth, carries on the breakdown simulation experiment, and has made the massive simulations to each kind of breakdown situation, has fully studied 10kV earth fault each kind of characteristic, therefore, the this article obtained conclusion to does not have the monitor and the trouble shooting with the neutral point earth system which the single-phase earth short-circuits has the important reference value.
Key words：Single-phase earth fault, neutral point earth system, breakdown, MATLAB simulation software


目 錄
1 第一章緒論 1
1.1 課題背景 1
1.2 電力配電網(wǎng)故障概述 1
1.3 10kV輸電線在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用 2
1.4 國(guó)外研究現(xiàn)狀 2
1.5 本章小結(jié) 3
2 第二章中性點(diǎn)不接地系統(tǒng) 5
2.1 電力系統(tǒng)的各種接地方式介紹 5
2.1.1 中性點(diǎn)直接接地 5
2.1.2 中性點(diǎn)不接地 6
2.1.3 經(jīng)消弧線圈接地方式 6
2.1.4 中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地方式 7
2.2 各種接地方式的應(yīng)用情況 8
2.3 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)構(gòu)成 9
2.3.1 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn) 9
2.3.2 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的對(duì)地電容電流 10
2.3.3 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相故障的特征分析 12
2.4 電力系統(tǒng)中的諧波 19
2.4.1 電力系統(tǒng)中諧波的來(lái)源 19
2.4.2 諧波的危害 19
2.5 本章小結(jié) 21
3 第三章小電流接地系統(tǒng)單相接地故障仿真 23
3.1 仿真工具的選擇 23
3.1.1 仿真工具的比較 23
3.1.2 MATLAB的認(rèn)知 26
3.2 仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 28
3.2.1 各元件的MATLAB建模 28
3.3 基于MATLAB的小電流接地系統(tǒng)模型 32
3.4 仿真參數(shù)設(shè)置 32
3.5 故障仿真 33
3.5.1 單相接地故障的仿真理論基礎(chǔ)驗(yàn)證 34
3.5.2 過(guò)渡電阻的大小和零序電流的關(guān)系 38
3.5.3 故障位置對(duì)電壓電流的影響 41
3.6 本章小結(jié) 44
4 結(jié)束語(yǔ) 45
4.1 全文結(jié)論： 45
5 參考文獻(xiàn) 47
6 致謝 51



參考文獻(xiàn)
[1]吳俊勇，徐麗杰等主編.電力系統(tǒng)基礎(chǔ).北京：清華大學(xué)出版社&北京交通大學(xué)出版社，2008
[2]楊岳主編.供配電系統(tǒng).北京：科學(xué)出版社，2007
[3]E.Lakervi著.配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì).中國(guó)電力出版社
[4]《不同接地方式配電系統(tǒng)的單相接地故障仿真分析》陳亞《繼電器》第33卷第5期2005年3月1日