故障电力传输线的复频域节点导纳电压方程

基于传输线分布参数理论和传输线节点导纳方程,提出了故障电力传输线终端频域电压响应的一种理论分析方法。当传输线发生故障时,在故障点处将故障电力传输线分为两个子传输线,根据两个子传输线的连接条件及节点导纳方程,利用分块矩阵理论推导了电力传输线发生单相接地、两相短路和两相接地故障情况下的节点导纳方程。     

基于故障传输线分布参数节点导纳方程的故障测距法

根据频域故障电力传输线故障节点导纳方程推导一种基于分布参数的双端故障测距判据。该判据可以对不对称的故障进行故障定位 ,这些故障包括单相接地故障、两相接地故障和两相短路故障。该判据不要求传输线分布参数对称 ,应用不受对端系统阻抗的影响 ,不受传输线故障时的过渡电阻变化的影响。     

带串联电容的传输线分布参数节点导纳方程

根据传输线长度单位、长度参数和串联电容推导了带串联电容传输线的分布参数节点导纳方程。基于该方程可以对带串联电容的电力长线响应进行分析 ,也可以应用该方程进一步研究带串联电容传输线的故障测距方法。将基于matlab的计算结果与EMTP仿真结果相比证明该分析方法是有效的     

快速计算电力系统双重故障的口网络法

本文在既不形成故障系统各序节点导纳（或阻抗）阵又不修改故障所在互感支路导纳阵的条件下，导出了一种快速计算电力系统双重故障的口网络法，该方法物理概念清晰，计算速度快，各序电气量有统一的计算公式，较其它方法简便，运用于电力系统故障分析，继电保护整定计算及其工况分析。     

AN ACCURATE METHOD OF FAULT ANALYSIS FOR RESPONSE OF FAULTY DISTANT TRANSMISSION LINE

本文应用分布参数故障传输线复频域布参数节点导纳方程和另一种数值拉普拉斯反变换方法，对故障传输线首末端电压响应进行了分析，基于matlab的分析结果显示，与应用pade有理函数近似的拉普拉斯反变换方法相比较，该方法更易于分析，结果更准确。     

HEMP场激励下交直流高压输电线耦合响应概率分布

应用蒙特卡罗法和传输线耦合响应节点导纳方程,分析了高空核电磁脉冲(HEMP)场激励下交流高压输电线和直流高压输电线耦合响应的分布规律.分析中将电磁波的入射参数,包括极化角、入射角和方位角,作为一组随机变量,并由计算机随机产生.应用瞬态外场激励下多导体传输线节点导纳方程分别分析端接传输线耦合电流和耦合电压响应峰值,并得出...     

电力系统故障计算中互感线路的处理

在基于节点导纳矩阵的故障计算方法中，由于部分线路间零序互感的存在，使得零序节点导纳矩押形成，尤其是互感线路故障情况下零序节点导纳矩阵的形成复杂化，该文对电网中多回互感线路及存在部分互感情况下的等值处理方法进行了统一的数学分析，提出了简便的算法，并在此基础上，对互感线路故障情况下增设节点后故障线路的争解进行了研究，提出了通用的分解规则，该算法和规则对电网中任意重互感线路，任意复杂部分互感结构和互感线路上任意重故障都具有灵活的处理能力，有助于推进电力系统故障计算软件的实用化。     

电力10 kV配电线高频载波特性分析

基于分布参数电路理论,利用耦合多导体传输线改进的节点导纳矩阵分析方法,分析了电力１０ｋＶ配电线１．５～３０ＭＨｚ高频载波的功率分贝特性,并对载波的功率分贝２的变化进行了讨论,获得了电力１０ｋＶ配电线１．５～３０ＭＨｚ高频载波的功率分贝特性变化的特征。     

故障线路单端跳闸条件下节点电压暂降幅值计算方法

考虑继电保护装置动作对网络拓扑造成的影响,研究了保护装置动作造成故障线路单端跳闸而故障仍未消除情况下的电压暂降幅值的计算方法。首先分析了由于线路故障产生的虚拟节点与单端跳闸产生的伴随节点对电力网络拓扑结构变化的影响,基于此重构了电力网络的节点导纳矩阵与节点阻抗矩阵,利用这2个矩阵计算节点的电压暂降幅值。利用所提方法对IEEE 14节点系统的节点暂降电压进行了计算,计算结果和PSCAD仿真结果基本相同,验证了所提方法的正确性。     

Excel在电力系统故障计算中应用

在电力系统的规划、设计与运行中,需要大量的故障计算、分析,手工计算方法是繁锁、困难的。论述了计算电路常用的节点电位法和回路电流法,即从求解节点导纳方程和节点阻抗方程而计算故障点参数。说明Excel是广泛应用的办公软件,具有强大的计算、数据分析和图表处理等功能。用实例阐明了Excel在电力系统故障计算时的方法,即建立系统等值序网络和各序网络节点导纳矩阵,用Excel矩阵求逆函数获得阻抗矩阵,求得阻抗方程,再计算出故障电气参数。Excel软件的应用使故障计算准确、方便、直观。     

输电线路故障开断暂态行波的传播特性研究

利用断路器开断输电线路故障时所产生的暂态行波来实现故障测距,且不受来自故障线路对端不连续点反射波的影响。分析了输电线路故障开断暂态行波的产生机制和传播特性,为进一步利用暂态行波实现单端故障测距奠定了理论基础。     

Fault Detection and Localization Methodology for Self-healing in Smart Power Grids Incorporating Phasor Measurement Units

Recent developments in several fields of engineering have accelerated the evolution of smart power grids encompassing both transmission and distribution systems across the globe. Self-healing, a crucial operational function of a smart power grid, requires detection as well as localization of the transmission line faults in the power network in real time. A support vector machine based fault-localization methodology has been proposed to accurately detect and localize any type of transmission line faults for the entire smart power grid. This methodology identifies the transmission line fault in smart power grid and precisely pinpoints the bus to which the faulty branch is connected. Afterward, the faulty branch is discriminated, and the distance of fault location from the bus related to the fault is estimated. The methodology relies on frequency-domain analysis of the equivalent voltage phasor angle and equivalent current phasor angle using fast Fourier transform. The proposed methodology has been corroborated using extensive case studies conducted on 7- and 13-bus power systems. The major contribution of the proposed methodology is that it can identify and localize all types of transmission line faults using phasor measurement unit measurements. The methodology can be applied for transmission systems as well as distribution systems.     

载波抄表系统的通信特性及全数字解决方案

分析了我国低压电力线载波信道特征和传统载波通信电路的机理 ,指出传统载波通信芯片的抗干扰和抗衰减性能不足以克服低压电力线路的障碍。设计出一种符合我国低压电力线载波信道传输特性的数字载波抄表系统 ,通信电路放弃使用传统的载波芯片 ,以MCU或DSP为硬件平台用软件进行调制解调来嵌入通信功能 ,其模式采用载波频率可自适应跳变的窄带扩频方式 ,各项参数能够自适应调整以适应时变性大的电力信道 ,该系统的抗衰减和干扰的性能具备极大的优势 ,能够实现可靠的电力载波抄表     

基于传输线方程的高压输电线故障测距仪的研究

介绍了基于传输线方程的单回线和平行双回线两种故障测距算法,该算法可以精确测量故障电阻。中还介绍了基于这两种算法研制的故障测距仪的软件和硬件,达到了采用单端信息进行高压输电线故障测距的目的。     

电网信号测量中非同步采样误差的分析与处理

在电网信号实时测量分析中 ,信号频率往往是在变化的 ,很难实现严格的同步采样 ,从而带来了非同步采样误差 ,文章从时域和频域两个角度分析了非同步误差产生的原因 ,建立了误差模型 ,并且从软、硬两个方面综合分析了各种预防、补偿措施的优缺点 ,可以从实时性、精度等不同的角度实现非同步测量误差的最小化 ,提高了信号处理的精确度和测量参数的可信度     

Bayesian networks-based approach for power systems fault diagnosis

In this paper, three element-oriented models based on simplified Bayesian networks with Noisy-Or and Noisy-And nodes are proposed to estimate the faulty section of a transmission power system. The three models are used to test if any transmission line, transformer, or busbar within a blackout area is faulty. They can deal with uncertain or incomplete data and knowledge relating to power system diagnosis, so they are flexible. The structures and initial parameters of the Bayesian networks depend on the prior knowledge of the domain experts. The parameters can be revised by using an error back propagation algorithm similar to the back-propagation algorithm for artificial neural networks. The fault diagnosis models do not vary with the change of the network structure, so they can be applied to any transmission power system. Furthermore, they have clear semantics, rapid reasoning, powerful error tolerance ability, and no convergence problem during the diagnosing procedure. Experimental tests show that the approach is feasible and efficient, so the prototype program based on the approach is promising to be used in a large transmission power system for online fault diagnosis.     

基于参数识别的时域法双端故障测距原理

提出了一种基于参数识别的时域法双端故障测距原理。无需已知被测线路的准确参数,而将输电线路电阻、电感、电容等参数作为待识别参数,分别由线路两端电气量采样值计算沿线的电压分布,利用故障时只有故障点处电压相等的基本原理识别出准确的线路参数并计算出故障点位置, 克服了传统测距方法因线路参数不准确而引起的测距误差。该测距方法采用故障距离占线路全长的比例表示故障定位结果,该结果不受季节、弧垂等变化的影响,便于利用杆塔的地面距离估测出故障点位置。ATP仿真结果表明该方法具有较高的测距精度。     

基于故障相电压功率谱的高压输电线路单相自适应重合闸

分析了带并联电抗器的高压输电线路发生单相接地故障时故障相恢复电压的特性,结果表明：单相瞬时性故障时的恢复电压由自由分量与工频分量叠加而成,其功率谱有2条谱线;而单相永久性故障时的恢复电压中只包含工频分量,其功率谱有1条谱线。文章据此提出一种基于输电线路故障相电压功率谱的单相接地故障识别方法,该方法利用故障相电压功率谱中谱线在基频附近的分布状态来区分瞬时性和永久性故障。该判据不需要高频参量,易于整定和实现。针对超高压输电线路单相接地故障的仿真结果验证了判据的准确性和可行性。     

基于功率比的带并补电抗风电送出线自适应单相重合闸策略

工程应用中,带并补电抗的风电送出线单相重合闸套用常规输电线路单相重合策略,重合前不判定故障性质,易重合失败,对所联风电场和系统造成二次冲击;现有输电线路自适应单相重合闸策略应用于风电送出线时,易受其多变运行工况的干扰。文中通过对故障相有功、无功功率比故障前后变化特性的分析,提出了一种基于功率比的带并补电抗的风电送出线自适应单相重合闸策略。理论分析及仿真验证表明,该策略能够适应风电送出线多变的工况,对送出线的故障性质做出快速、准确的判定,并且不受过渡电阻和故障位置的影响。     

谐振接地系统单相接地故障瞬时功率分析

针对谐振接地系统发生单相接地故障时故障信号呈现的非正弦特征,基于瞬时功率理论来挖掘细微故障特征,并展现能量在线路上的传递过程.讨论了系统发生单相接地故障时的暂态过程.对故障时线路上瞬时零序功率、瞬时实功率和瞬时虚功率进行了推导、计算和分析.通过对故障前后健全线路以及故障线路上瞬时功率的分解和比对,指出:健全线路在系统发生故障前后瞬时功率变化不明显;而故障线路在故障前后瞬时功率变化显著,线路上传递的瞬时能量和各相之间交换的能量均明显增大,特别是故障线路瞬时功率分解得到的振荡分量中含有故障前没有的不同频率的振荡成分.构造了基于瞬时功率的故障选线综合算法.按照故障前后瞬时功率变化量最大为故障线路的原则可实现故障选线.仿真验证该方法有效,而且物理意义清晰