第1章 绪论 1
1.1 电力系统中性点接地方式 1
1.1.1 电力系统中性点接地方式种类 1
1.1.2 各种接地方式的性能比较 1
1.1.3 配电网中性点接地方式的发展状况 3
1.2 非有效接地电网选线保护 4
1.2.1 什么是选线保护 4
1.2.2 研究选线保护技术的必要性 4
1.3 选线保护主要方法概述 6
1.3.1 工频量选线方法 6
1.3.2 暂态量选线方法 7
1.3.3 信号注入法 8
参考文献 8
第2章 非有效接地电网单相接地故障分析 10
2.1 单相接地故障电压分析 10
2.1.1 线路对地分布电容 10
2.1.2 消弧线圈的运行分析 11
2.1.3 中性点不接地电网单相故障时电压变化规律 13
2.1.4 消弧线圈接地电网单相故障时电压变化规律 16
2.1.5 单相接地故障选相判别 17
2.2 单相接地故障电流分析 17
2.2.1 不接地电网故障电流分析 17
2.2.2 消弧线圈接地电网故障电流分析 19
2.3 单相接地故障暂态过程分析 21
2.3.1 等值回路 21
2.3.2 电容暂态电流 21
2.3.3 暂态电感电流 23
2.3.4 接地点暂态故障电流 24
2.4 可用故障特征量的分析与提取 24
2.4.1 相电流方案 24
2.4.2 负序电流方案 25
2.4.3 零序电流方案 25
2.4.4 故障电压获取 25
2.5 本章小结 26
参考文献 26
第3章 基于工频量和五次谐波的选线保护方法 27
3.1 群体比幅比相法选线保护 27
3.1.1 非有效接地电网单相接地的主要特征 27
3.1.2 群体比幅比相选线原理 28
3.1.3 群体比幅比相选线原理的扩展 28
3.2 故障测度 29
3.2.1 单一特征量选线的局限性 29
3.2.2 故障测度概念的提出 29
3.3 幅值和相位故障测度选线方法 30
3.3.1 稳态量幅值故障测度的构造 30
3.3.2 稳态量相位故障测度的构造 31
3.3.3 幅值和相位故障测度算法的验证 32
3.4 五次谐波的混沌弱信号检测及选线算法 34
3.4.1 背景信号神经网络预测模型 34
3.4.2 Duffing振子混沌弱信号检测方法 37
3.4.3 噪声对Duffing振子混沌弱信号检测的影响 41
3.4.4 基于Duffing振子混沌检测原理的工频量选线方法 42
3.4.5 选线方法有效性验证 43
3.5 本章小结 45
参考文献 46
第4章 基于暂态量的选线保护方法 47
4.1 引言 47
4.2 小波分析简介 48
4.3 基于小波变换的暂态量选线保护 50
4.3.1 暂态量选线判据的构造 50
4.3.2 判据中的几点说明 52
4.3.3 小波函数的选择 54
4.3.4 判据有效性试验算例 57
4.4 基于小波包神经网络的选线保护方法 61
4.4.1 小波包变换 61
4.4.2 混沌神经网络 63
4.4.3 基于暂态量的神经网络选线方法 66
4.4.4 选线方法有效性验证 69
4.5 本章小结 70
参考文献 71
第5章 基于故障突变特性的选线保护 73
5.1 引言 73
5.2 故障奇异信号的小波提取与B—样条小波的构造 74
5.2.1 小波变换模极值检测信号奇异性原理 74
5.2.2 B—样条小波函数的构造 75
5.3 故障奇异特征选线算法 77
5.3.1 截取故障起始时刻数据段 77
5.3.2 故障数据进行小波变换 77
5.3.3 滤除工频成分 79
5.3.4 根据模极值关系识别故障线路 80
5.3.5 小波变换模极值算法的性能测试 80
5.3.6 奇异性选线算法的性能分析 84
5.3.7 构造奇异性选线判据的故障测度 84
5.3.8 装置实现方面的考虑 86
5.4 基于小波包的特征频带自适应选线方法 87
5.4.1 奇异量特性及频率成分分析 87
5.4.2 故障选线有效频带SFB选取 88
5.4.3 基于多频带分析的奇异量选线方法 92
5.4.4 选线方法有效性验证 95
5.5 本章小结 97
参考文献 98
第6章 多种选线方法的综合——信息融合理论在选线保护中的应用 99
6.1 引言 99
6.2 基于故障样本的综合选线建模方法 100
6.3 故障选线信息融合的模型结构 102
6.4 D-S证据理论简介 103
6.5 基于D-S证据理论的多选线判据融合 105
6.5.1 多判据融合选线问题转化为证据推理求解问题 105
6.5.2 信度分配函数构造 107
6.5.3 证据组合的选线判定规则及综合选线策略 111
6.6 证据理论融合选线的有效性验证算例 113
6.7 本章小结 115
参考文献 116
第7章 选线保护装置 118
7.1 选线保护装置的特点 118
7.2 选线保护装置的功能要求 119
7.3 选线保护装置组成和实现 121
7.3.1 虚拟仪器及其特点 121
7.3.2 选线装置的硬件组成 122
7.3.3 基于虚拟仪器的选线装置软件设计 123
7.4 选线装置的通信 125
7.4.1 IEC-60870-5-103通信规约分析 125
7.4.2 选线装置数据的组织与传送 129
7.4.3 通信规约的程序实现 134
7.5 本章小结 136
参考文献 136
第8章 单相接地故障信息处理技术 138
8.1 建立单相接地故障信息子系统的必要性 138
8.2 基于粗糙集的故障数据处理与样本建模 139
8.2.1 基于故障样本知识的建模问题提出 139
8.2.2 粗糙集理论 139
8.2.3 基于粗糙集理论的样本建模方法 140
8.3 基于单相接地故障数据的电网对地电容参数辨识 144
8.3.1 配电网单相接地电容电流常用测量方法 144
8.3.2 基于故障数据的电网对地电容电流估算 145
8.3.3 系统对地电容值估算方法的验证 146
8.4 基于相平面法的故障特征分析和原因推断 149
8.4.1 基于相平面轨迹法的故障特征提取 149
8.4.2 单相接地故障数据的类型辨识方法 156
8.5 本章小结 158
参考文献 158