地網阻抗頻率相依特性之研究

Study on Frequency Dependent Characteristics of Power System Ground Grid

何春生(Chuen-Sheng He)

指導教授 ： 陳士麟 ； 潘晴財

國立清華大學/電機資訊學院/電機工程學系/碩士(2008年)

摘要

傳統的地網設計主要考量電力系統發生故障時，故障電流注入地網造成的地電位昇須符合國際規範要求。因此，所著重的是地網的低頻特性，對於在雷擊電流注入地網時，地網的高頻特性則較少文獻探討。
目前，模擬電力系統的雷擊特性主要採用電磁暫態程式軟體EMTP，該軟體係將地網表示成為等效的RLC電路，但卻缺少電路參數的估測方法。為彌補此項缺失，本研究比較地網阻抗的高、低頻特性並提出兩種參數估測方法，第一種係應用電磁分析軟體CDEGS模擬不同幾何形狀地網下的阻抗特性，擷取軟體輸出檔所計算之各分段導體的電位昇與電流分佈情形，利用阻抗串、並聯轉換公式，求取各分段導體之等效RLC參數；然而該法因忽略導體之間互阻抗效應，以致在高頻時有相當的誤差。針對這些缺失，本論文提出第二種估測方法，稱為曲線配適法，係利用軟體模擬或實地量測所得之阻抗特性資料，應用最小平方差計算等效π形電路之參數以近似原地網之阻抗曲線。曲線配適法不受限於地網大小或形狀等，但地網之阻抗特性資料取樣數量多寡或取樣頻率高低，則影響該地網之近似電路的準確性及其適用的頻率範圍。
最後評估此兩種方法應用於地網的等效RLC電路及其參數估計的準確性，以期建立電力系統雷擊分析用的EMTP軟體所需要的地網模型參數。

關鍵字

地網 ； 參數估計方法 ； 曲線配適法

並列摘要

無資料

並列關鍵字

ground-grid ； parameters estimation methods ； curve fitting

參考文獻

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