基于Tikhonov正則化原理的變電站接地網(wǎng)故障診斷研究.pdf

1、隨著我國電網(wǎng)的不斷發(fā)展，超高壓、大容量、遠(yuǎn)距離輸電已成為現(xiàn)代大電網(wǎng)的發(fā)展主流，且變電站內(nèi)大量使用電子自動(dòng)化設(shè)備，使得系統(tǒng)對變電站接地網(wǎng)的要求越來越高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年因接地網(wǎng)故障引起的事故頻頻發(fā)生，給電氣設(shè)備和工作人員都帶來了巨大的安全隱患，當(dāng)事故進(jìn)一步發(fā)展，甚至?xí)斐蓢?yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。因此及時(shí)有效的發(fā)現(xiàn)接地網(wǎng)故障并妥善處理，對保證站內(nèi)各電氣設(shè)備、保障工作人員的安全等具有重要的意義。
　　本文為實(shí)現(xiàn)在不停電、不大面積開挖變

2、電站接地網(wǎng)的前提下，利用電網(wǎng)絡(luò)理論知識(shí)，結(jié)合接地網(wǎng)的最低能量分配原理，建立了接地網(wǎng)故障診斷數(shù)學(xué)模型。針對模型中方程組的欠定和病態(tài)特性，推導(dǎo)并提出了一種基于 Tikhonov正則化原理推導(dǎo)出的總體最小二乘算法，并利用MATLAB軟件編制了相應(yīng)的診斷程序。
　　基于課題組已有的研究經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)條件，依次對實(shí)驗(yàn)接地網(wǎng)、重慶某110kV和220kV變電站接地網(wǎng)進(jìn)行了大量的故障診斷。結(jié)果顯示，針對中型接地網(wǎng)的單支路故障診斷，該方法能快速、一次

3、性地診斷出故障，且結(jié)果準(zhǔn)確；多支路故障診斷時(shí)，效果依然可觀，均滿足工程上誤差要求。而在大型接地網(wǎng)故障的初步診斷中，雖然該方法未能完全診斷出所有故障，但通過適當(dāng)增加激勵(lì)和測量節(jié)點(diǎn)電壓，增加迭代方程數(shù)后，誤差減小明顯，且診斷速度較快。另外，在中大型接地網(wǎng)故障診斷中，正則化參數(shù)α均隨迭代次數(shù)的變化而逐漸減小(非零)，由此可見，迭代解逐漸收斂于準(zhǔn)確解。且相比于傳統(tǒng)的遺傳算法等，該方法在一定程度上避免了遺傳算法的交叉、變異等復(fù)雜環(huán)節(jié)，用時(shí)較短，提