Адаптация параметров релейных защит от потери устойчивости узлов нагрузки систем промышленного электроснабжения

• Автор: Рупчев, Илья Олегович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с. : ил.

1. УСТОЙЧИВОСТЬ УЗЛОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ ПРИ ПРОВАЛАХ НАПРЯЖЕНИЯ
1.1. Провалы напряжения в узлах электрической нагрузки промышленных комплексов: причины, последствия и средства защиты.
1.2. Методы и программные средства расчета параметров границ устойчивости узлов электрической нагрузки
1.3. Зависимость параметров устойчивости узлов от состава нагрузки и режимов источников электроэнергии
1.4. Задачи исследования
2. СПОСОБ И МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ДЛЯ АДАПТАЦИИ РЕЛЕЙНЫХ ЗАЩИТ ОТ ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ УЗЛОВ НАГРУЗКИ СИСТЕМ ПРОМЫШЛЕННОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
2.1. Способ и выбор методов адаптации релейных защит от потери устойчивости узлов электрической нагрузки
2.2. Математическая модель для адаптации защиты минимального напряжения к режиму источника питания методом нечеткой логики
2.3. Математическая модель для адаптации защиты минимального напряжения к режиму источника питания методом искусственных нейронных сетей
2.4. Математическая модель для адаптации защиты минимального напряжения к режиму нагрузки (при симметричных и несимметричных провалах напряжения)
2.5. Итоги исследований
3. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АДАПТАЦИИ ЗАЩИТ МИНИМАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ УЗЛОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
3.1. Программа адаптации защиты минимального напряжения к режиму источника питания методом нечеткой логики
3.2. Программа адаптации защиты минимального напряжения к режимам источника и нагрузки методом искусственных нейронных сетей
3.3. Методика оценки эффективности адаптации защит и программа имитации кратковременных возмущений электроснабжения
3.4. Итоги исследований и выводы
4. РЕАЛИЗАЦИЯ АДАПТАЦИИ ЗАЩИТ МИНИМАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ УЗЛОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ В СИСТЕМЕ БСАЛА
4.1. Анализ возможностей и структура адаптации функции защиты минимального напряжения блока управления Б ЕРАМ 2000 в системе БСАЛА
4.2. Интерфейс и протокол обмена информацией для связи станции управления с блоком 8ЕРАМ 2000
4.3. Программирование связи станции управления с блоком ЬЕРАМ 2000
4.4. Итоги реализации и выводы ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК, ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Исходные данные по системе электроснабжения Астраханского ГПЗ
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Результаты опытов по подбору контролируемых параметров для модели идентификации режимов источника и нагрузки методом ИНС
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Результаты опытов по оценке эффективности адаптации защит минимального напряжения

Актуальность темы. Промышленные комплексы с непрерывными технологическими процессами по надежности электроснабжения относятся к первой категории, поэтому для таких предприятий предусмотрено наличие нескольких взаимно резервируемых источников питания. Одновременные длительные отключения источников питания маловероятны. Практика эксплуатации подтверждает, что недостаточная надежность электроснабжения крупных многомашинных промышленных комплексов с непрерывными технологическими процессами обусловлена не столько длительными, сколько кратковременными нарушениями электроснабжения, проявляющихся в узлах нагрузки в виде глубоких провалов напряжения длительностью доли секунды. Такие провалы напряжения, обусловленные короткими замыканиями в протяженных внутренних и особенно внешних электрических сетях предприятия, могут приводить к потере устойчивости узлов с электродвигательной нагрузкой, сопровождаются массовыми отключениями электрооборудования. Особенно остро проблема устойчивости узлов нагрузки стоит для систем электроснабжения крупных нефтегазовых комплексов (нефте- газоперерабатывающие заводы, электроприводные компрессорные станции магистральных газопроводов), которые характеризуются большой установленной мощностью электроприводов и непрерывными технологическими процессами, что обусловливает их чувствительность к кратковременным нарушениям электроснабжения. Массовые отключения электрооборудования нефтегазовых комплексов приводят к большим экономическим потерям.
При критических, приводящих к потере устойчивости, провалах напряжения предусматривается отключение узлов электрической нагрузки с последующим повторным групповым пуском электроприводов. Существующие методики и программное обеспечение расчета переходных процессов в системах электроснабжения с электродвигательной нагрузкой позволяют определить параметры устойчивости, которые могут быть использованы для выбора параметров релейных защит от потери питания узлов нагрузки.
Входы Синапсы
Ячейка нейрона
Аксон Выход О У
у=Іх,^ у = /£у)

Рис. 2.4. Общий вид нейрона
Рис. 2.5. а) функция единичного скачка; б) линейный порог (гистерезис); в) сигмоид - гиперболический тангенс; г) сигмоид - формула (2.13)