故障行波理論及其在電力系統故障檢測中的套用研究

《故障行波理論及其在電力系統故障檢測中的套用研究》是依託清華大學，由董新洲擔任項目負責人的重點項目。

基本介紹

• 中文名：故障行波理論及其在電力系統故障檢測中的套用研究
• 依託單位：清華大學
• 項目負責人：董新洲
• 項目類別：重點項目

項目摘要

以繼電保護為代表的傳統故障檢測技術基於工頻故障信息構成，存在諸多缺陷，不能滿足電力系統發展對故障檢測的要求。項目圍繞故障行波理論和基於故障行波的故障檢測技術開展研究。故障行波理論是基礎，故障檢測是目的。主要研究內容和關鍵科學技術問題是：①故障行波的頻域分析、時域分析和時間-頻率分析，用於認識故障行波、獲取故障特徵；②針對行波故障信息的易逝性和不可重複性研究它的完整性；③針對故障行波和非故障擾動研究行波故障信息的可信度；④研究故障行波的數學和物理特性表示方法；⑤研究方向電流行波和極化電流行波的構造方法；⑥開展基於故障行波的故障檢測方法與實現技術研究。研究目標是建立並完善故障行波理論、系統化地提出並實現基於故障行波的故障檢測技術，構築堅實的電力系統安全螢幕障。

結題摘要

完滿並超額完成項目申請書和任務書各項研究任務和目標。具體成果分為三個方面 一、理論貢獻 1. 提出了交流輸電線路故障行波的直流等效分析方法，為故障行波的分析和套用探索出了簡潔清楚的道路；提出了故障行波完整性和可信性的概念，給出了它們的定義和評價指標，定量結算了故障行波的完整度和可信度；提出了極化電流行波方向繼電器原理和小波變換算法；研究了配電網故障行波特徵，針對性地提出了基於行波原理的單相接地保護原理和算法。 二、實際套用成果 研製出極化電流行波方向繼電器裝置，並研製出基於該繼電器的方向比較式縱聯保護，成功投運西北750kV線路乾信線，實現了繼電保護理論和技術的重大突破； 研製出配電線路單相接地行波保護裝置，實際投運西安世園會智慧型電網小區，為從根本上解決單相接地故障檢測難題鋪平了道路。以上兩裝置都通過了國家權威機關檢測。 三、論文和其它成果 發表學術論文47篇，SCI 2篇、EI論文23篇，合作撰寫學術著作1部，獲授權中國發明專利3項、申報國內專利20項。北京市獎勵2等獎1項；舉辦大型國際會議APAP1次；舉辦中韓雙邊學術研討會4屆；培養博士生9人，出站博士後1人，培養訪問學者3人。