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4.4 中性点经消弧线圈接地系统小波分析 43
4.5 本章小结 52
结 论 53
致 谢 54
参考文献 55
1 绪论
1.1 引言
我国配电网主要采用中性点不直接接地方式，一旦发生单相接地故障，这种系统的短路电流一般较小，因而系统仍能够继续运行1~2小时。但随着馈线的增多，容量的增大，将导致电流逐步增大，容易引发两项短路，也易诱发间歇电弧过电压，破坏系统正常运行。然而由于故障状况较为复杂、故障电流很小、附加电流干扰等因素，使得故障选线问题难以解决。
1.2 研究现状
1.3 本文主要工作
本文主要研究当发生单相接地故障时，中性点不接地和中心点经消弧线圈接地系统如何进行故障选线问题。由于故障状况较为复杂、线路电流数值很小、附加电流等因素的影响使得选线困难。而故障零序电流的暂态分量在故障瞬间特征信号幅值较大，远大于其稳态分量，且受消弧线圈的补偿电感电流影响不大，若能利用暂态分量来进行故障选线，将比利用稳态分量更加可靠、准确。小波包变换对处理暂态信号有很好的作用，能够利用其来对故障电流的暂态分量进行分析。本文主要研究利用小波包变换来处理暂态电容电流，进行进一步分析来达到故障选线的目的。论文的主要工作有：
1）介绍了国内外目前针对故障选线所采用的方法及研究方向。
2）介绍了发生单相接地故障时，中性点不接地和中性点经消弧线圈接地两种方式下其稳态电流的计算方法和特点，以及暂态电流的计算公式和特征。
3）介绍了小波包理论，以及小波包所依据的信号的奇异性和模极大值理论，分析了选线原理，构架了选线流程图。
4）利用MATLAB软件进行建立模型、设置相应的参数，并针对不同的故障距离、故障时刻、接地电阻进行仿真实验，通过分析实验结果来验证利用小波包分析暂态分量来判定故障线路的合理性。
2 小电流接地系统故障时刻的特征分析
下面分析发生单相接地故障时，小电流接地系统零序故障电流的稳态和暂态特点。
2.1 中性点不接地系统单相接地故障电流稳态特征
现假设有三条长度不等的线路，线路L1的C相发生了单相接地故障。
图2.1 中性点不接地系统单相接地时的零序等效网络
对非故障相第i（i=2,3）条线路有：
（2.1）
其中， ， ， 为非故障线路i（i=2,3）的各相对地电容电流； 为网络的角频率； ， 为故障网络的A、B相对地电压； 为线路i对地电容。
有非故障线路i（i=2,3）单相基波零序电流：
（2.2）
其中， 为中性点的位移电压， 为第i（i=2,3）条线路的单相基波零序电流。
非故障线路i(i=2,3)的故障电流从母线流向线路[5]。
而故障线路L1，非故障相的电容电流仍为流经本身的电容电流，但故障相的电容电流不再等于0，而是全系统A、B相对地电容电路总和：
（2.3）
可得故障线路L1的始端所流过的零序电流：
（2.4）
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