基于隐马尔科夫模型的配电网铁磁谐振过电压风险预警方法研究

【摘要】在中性点不接地系统中,铁磁谐振过电压是一种持续时间较长且对电网危害较大的常见故障。目前,国内外许多专家学者通过理论分析、试验模拟、计算机仿真等方法对铁磁谐振过电压进行了大量研究,并提出了一些抑制措施,但仍侧重于故障发生后,通过信号处理等方法进行过电压类型的识别,不能在铁磁谐振发生前进行有效的预警。同时,当前的风险预警机制以中长期静态的风险评估为主,并未对风险发生的机理进行深入研究,对事故前的预防控制不能直接应用。局限了风险预警的实时性、有效性。本文中,首先深入研究铁磁谐振过电压的机理,总结了条件和特点,挖掘铁磁谐振过电压发生前电网运行参数的征兆及信号特征,并且分析引起铁磁谐振过电压的激发条件,并以最常见的单相接地故障为例,研究了其演化趋势；然后,在ATP-EMTP平台上搭建了10kV不接地系统模型,获取电网运行参数,根据铁磁谐振过电压发生前后的信号特征,提出了应用小波包变换的方法提取信号特征值,结果表明,该方法提取的特征值能够很好地描述铁磁谐振过电压过程中的各个状态；最后,在趋势分析和特征值提取的基础上,对铁磁谐振过电压全过程进行建模,并提出基于HMM的配电网铁磁谐振过电压风险预警方法,验证结果表明,该方法不仅能够有效辨识系统当前所处状态,还能预警未来一段时间内系统可能面临的风险,具有很好的实用性和有效性。
【作者】常方圆；
【导师】盛万兴；
【作者基本信息】中国电力科学研究院，电力系统及其自动化，2014，硕士
【关键词】风险预警；隐马尔科夫模型(HMM)；铁磁谐振过电压；配电网；

【参考文献】
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