标题:20kV配电网故障处理方法研究
导师:高厚磊
学号:201112769
作者:宋云海
论文答辩日期:2014-05-24 00:00:00
学位名称:工学硕士
关键词:20kV配电网;故障定位;故障恢复;根树二分法;负荷均衡分配
摘要:随着我国经济迅速发展,人民生活水平不断提高,城乡负荷密度和用电量大幅度增长,经济发达地区10kV配电网不适应发展要求的趋势已经日渐暴露出来。为了解决上述问题,20kV配电电压的规划与建设被提到议事日程上来。目前国内的配电网电压等级以10kV为主,故障处理方法主要针对的是10kV配电网,对20kV配电网的故障处理方法研究较少,因此,本文研究适用于20kV配电网的故障处理方法,为将来的20kV配电网建设提供理论支持。论文的主要工作如下: 总结了20kV配电网的主要接线方式,并分析了不同的接线方式对故障恢复的影响。分析了20kV配电网两相接地短路的电流变化特点,并提出了适用于大电流接地配电网和小电流接地配电网的分相矩阵算法。 多分段多联络和双电源多环网配电网是接线方式最为复杂的20kV配电网,其故障恢复也最为困难。为了解决上述两种网架结构的故障恢复问题,本文提出了一种基于根树二分法和负荷均衡分配的配网故障恢复算法。该算法将故障恢复区抽象为根树,然后计算根树每一个节点上下游两部分的期望负荷率,上下游期望负荷率最接近的一点作为根树的分割点,将根树分割为两个新根树。按照上述思路继续分割新根树,直到最终的新根树只有一个联络开关为止。由于最终的新根树只有一个联络开关相连,保证了故障恢复方案的可行性。 本文提出了一种适用于20kV配电网多重故障的故障恢复算法。该算法将多重故障的故障恢复区划分为多个独立故障恢复区。由于独立故障恢复区之间有公共供电恢复线路相连,因此首先解耦故障恢复区之间的公共供电恢复线路以消除独立故障恢复区之间的影响,然后再利用单重故障恢复算法对各个独立故障恢复区进行故障恢复。由于能够并行生成独立故障恢复区的故障恢复方案,该算法保证了故障恢复的实时性。
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