【正文】 and economic operation of power system. Yet, it is a plex and dynamic system for power system itself, and long and heavy transmission line systems are often running in the critical stable state based on some economic benefits. When some disturbances or faults occured, a variety of plex and dynamic process will inevitably exist in transmission line system. The article first introduces the basic principles of a variety of methods ranging and ranging method is divided into various existing traveling wave, singleended and doubleended ranging ranging three categories, then the various algorithms by category theory and application conditions were analyzed, pared and discussed. Then focused on a singleloop algorithm for twoterminal electrical quantities ranging study, pared to the conventional algorithm the algorithm proposed real part equal solutions for fault ponent reuse distance calculations, so that the load can be eliminated currents, and the ranging precision is almost free from transition resistance, fault type and other factors. Finally, the simulation of the fullwave and fullwave Fourier algorithm differential Fourier algorithm are pared, and finally e to a fullwave Fourier algorithm differential filtering effect is better, ranging results more precise. And correspond to different transition resistance, the actual measured fault distance less, indicating that the transition resistance ranging little impact. Keywords: Transmission line。 最后通過 MTLAB仿真，對全波傅氏算法和全波 差分 傅氏算法進行了比較 ，最后得出全波差分傅氏算法濾波效果更好，測距結(jié)果更精確。 文章首先介紹了各種測距方法的基本原理，并將現(xiàn)有的各種測距方法分為行波測距、單端測距和雙端測距三類，然后逐 類對各種算法的理論基礎和應用條件進行了分析、對比和討論。 I 畢 業(yè) 設 計 (論文 ) ` 院 系 電力工程系 專業(yè)班級 農(nóng)業(yè)電氣化與自動化 0901 班 學生姓名 指導教師 二○一三 年六月 題 目 輸電線路單相接地故障測距算法研究 華北電力大學本科畢業(yè)設計（論文） I 輸電線路單相接地故障 測距算法研究 摘要 輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是電力系統(tǒng)的命脈，精確的輸電線路故障測距對保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定和經(jīng)濟運行有著十分重要的作用。然而，電力系統(tǒng)本身是一個復雜的動態(tài)系統(tǒng)，基于經(jīng)濟因素考慮，長距離、重負荷的輸電系統(tǒng)常常運行在臨界穩(wěn)定的狀態(tài)下，當系統(tǒng)發(fā)生擾動、故障等情況時會不可避免地存在各種復雜多樣的動態(tài)過程。然后主要針對一種單回線雙端電氣量測距算法進行研究，相比于傳統(tǒng)的算法該算法提出了實部相等的解決辦法，再利用故障分量進行測距計算，這樣一來可以消除 負荷 電流的影響，并且測距精度也幾乎不受 過渡 電阻、故障類型等因素的影響。 而 對應于不同的過渡電阻，實際測量到的故障距離相差不大，說明過渡電阻對于測距影響不大。 fault location method。 MATLAB / simulink simulation 華北電力大學本科畢業(yè)設計（論文） 目錄 摘要 ........................................................................ I Abstract ................................................................... II 1 緒論 ...................................................................... 1 故障測距定位的意義和作用 ................................................ 1 輸電線路故障 ............................................................ 1 輸電線路故障類型 ...................................................... 1 輸電線路故障對測距裝置的基本要求 ...................................... 2 輸電線路故障測距技術的發(fā)展 .............................................. 3 本文主要研究內(nèi)容 ........................................................ 4 2 輸電線路故障測距方法 ...................................................... 6 阻抗法 .................................................................. 6 行波法 .................................................................. 6 故障分析法 .............................................................. 7 利用單端電氣量法測距 .................................................. 8 利用雙端電氣量法測距 ................................................. 10 智能化測距方法 ......................................................... 12 各類測距方法的比較 ..................................................... 12 本章小結(jié) ............................................................... 13 3 線路模型的建立與信號提取 ................................................. 14 輸電線路常見數(shù)學模型 ................................................... 14 RL 模型 ............................................................. 14 π 型或 T 型模型 ...................................................... 15 分布參數(shù)模型 ......................................................... 16 數(shù)字濾波算法 ........................................................... 17 全波傅氏算法 ......................................................... 18 全波差分傅氏算法 ..................................................... 18 帶通濾波 ............................................................. 19 最小二乘濾波算法 ..................................................... 20 本章小結(jié) ............................................................... 20 4 單回線雙端電氣量故障測距算法 ............................................. 22 算 法原理 ............................................................... 22 相模變換 ............................................................... 24 正序故障分量的提取 ..................................................... 25 華北電力大學本科畢業(yè)設計（論文） 算例仿真與對比分析 ..................................................... 26 算法仿真流程 ......................................................... 26 線路模型及參數(shù)設置 ................................................... 27 MATLAB 仿真模型及參數(shù)設置 ............................................ 28 單相接地故障情況下的仿真計算和結(jié)果分析 ............................... 28 本章小結(jié) ............................................................... 31 結(jié) 論 ..................................................................... 32 參考文獻 ................................................................... 33 致 謝 ..................................................................... 35 華北電力大學本科畢業(yè)設計（論文） 1 1 緒論 故障測距定位的意義和作用 高壓輸電線路是電力系統(tǒng)的命脈它擔負著傳遞電能的重任，同時，它又是系統(tǒng)中發(fā)生故障最多的地方，并且極難查找。 輸電線路的故障類型分為瞬時性故障和永久性故障。但是這類瞬時性故障往往發(fā)生在系統(tǒng)的薄弱之處，所以需要盡快找到加以處理，否則若是再次發(fā)生故障便會危及電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。因此，輸電線路故障后準確并快速地找到 故障點，是幫助故障快速排除的有效途徑，也對電力系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定和經(jīng)濟運行有非常重要的意義 [1]。所以，精確的故障定位對于長距離輸電線路發(fā)生故障后故障位置的準確查找顯得尤其重要。它能根據(jù)不通的故障特征迅速準確地測定故障點，這不僅大大減輕了人工巡線的辛苦勞動，而且還能查出人們難以發(fā)現(xiàn)的故障。 本文所研究的內(nèi)容在電力系統(tǒng)中是有助于及時排查故障并修復線路供電，以此來保證電力系統(tǒng)供電的可靠性，從而大量節(jié)約查線的人力和物力，減輕工人們繁重的體力勞動，在技術上保證電力網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，具有巨大的社會和經(jīng)濟效益。橫向故障是指我們通