电力系统谐波对继电保护装置影响的研究

摘要

该文主要研究距离保护装置的核心部件--阻抗继电器受谐波的影响.首先对电力系统 谐波的产生机理作一描述性介绍,然后具体分析电力系统中各主要谐波源如换流装置、变压器等,最后重点研究阻抗继电器受谐波的影响.鉴于以往RC波形发生器的起始振荡角为一随机值,无法满足中谐波相位角应能完全匹配基波相位角的要求.在进行模拟谐波试验时,该文提出了一种试验方案.作者开发了一个单片机应用系统,利用其中的D/A转换器件作为谐 波发生单元,通过软件合成所需要的具有任意初始相位(相对于基波而言)的波形,而且还可以方便地对相位进行调节.从而大大提高了试验的可靠性.

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1背景

1.2波形畸变及谐波的基本概念

1.2.1波形畸变的原因

1.2.2谐波的概念和性质

1.3谐波课题的重要意义

1.4课题开展的工作

1.5小结

2电力系统谐波分析

2.1高次谐波产生的机理

2.2高压直流输电产生的谐波分析

2.3变压器非线性励磁产生的谐波分析

2.4其它谐波源——电弧炉

2.5小结

3谐波对继电器特性影响的理论分析

3.1谐波对电磁型继电器的影响

3.2谐波对感应型继电器的影响

3.3谐波对整流型继电器的影响

3.3.1整流型电流继电器

3.3.2整流型阻抗继电器

3.4谐波对LZ-21型阻抗继电器影响的分析

3.4.1极化回路(JYB)

3.4.2工作回路中的UK和UY

3.5小结

4谐波对继电器影响的试验与分析

4.1概论

4.2试验方案及其实现

4.2.1硬件设计

4.2.2软件设计

4.3谐波试验与分析

4.3.1试验数据

4.3.2试验阻抗特性

4.3.3结果分析

4.3.4初步结论

4.4小结

5谐波对继电器特性影响的数字仿真

5.1仿真的数学模型

5.1.1阻抗继电器正常运行时的数学模型

5.1.2阻抗继电器谐波运行时的数学模型

5.2仿真程序流程图

5.3仿真实例

5.3.1阻抗继电器静态特性仿真

5.3.2阻抗继电器谐波特性仿真

5.4小结

6结束语

致谢

参考文献

附录A谐波发生器整体电路图

附录B谐波特性仿真曲线

一.不同含量与初相角下的三次谐波仿真曲线

二.不同含量与初相角下的五次谐波仿真曲线

三.不同含量与初相角下的七次谐波仿真曲线