Определение разности моментов времени нулевых переходов несинусоидальных токов и напряжений применительно к задачам функционального контроля элементов электроэнергетических систем

• Автор: Кац, Илья Маркович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 160 с. : ил.

Содержание
Введение.
Глава 1. Обзор литературы и уточнение задач но определению разности моментов времени нулевых переходов между токами и напряжениями, применительно к задачам создания устройств функционального контроля элементов электроэнергетических систем

1.1. Устройства функционального контроля элементов электроэнергетических систем

1.2. Определение параметров схем замещения элементов ЭЭС

1.2.1. Определение параметров схем замещения линий электропередач

1.2.2. Определение параметров схем замещения силовых трансформаторов.

1.2.3. Определение параметров схем замещения конденсаторных установок компенсации реактивной мощности.

1.3. Общие сведения о регистраторах электрических сигналов

1.4. Методы измерения разности моментов времени нулевых переходов.

1.4.1. Общие сведения, термины и определения

1.4.2. Геометрические методы измерения моментов времени нулевых переходов.
1.4.3. Интегральные методы.
1.4.4. Методы, использующие дополнительные преобразования сигналов
1.5. Вопросы оценки точности измерений
1.6. Выводы по главе и уточнение решаемых в диссертации задач
Глава 2. Формирование одночастотных, двухчастотных и трехчастотных тестовых сигналов с заданным значением момента времени нулевого перехода
2.1. Общие сведения.
2.2 Формирование одночастотных тестовых сигналов.
2.3. Формирование двухчастотных тестовых сигналов.
2.4. Формирование трехчастотных тестовых сигналов.
2.5. Выводы.
Глава 3. Процедуры определения разности моментов времени нулевых
переходов на основе теоремы Телледжена
3.1. Общие сведения.
3.2. Оценка точности определения разности моментов времени нулевых переходов между одночастотными сигналами синусоидальной формы
3.3. Оценка точности определения разности моментов времени нулевых переходов между одночастотным сигналом синусоидальной формы и двухчастотным несинусоидальным сигналом.
3.4. Оценка точности определения разности моментов времени нулевых переходов между двумя несинусоидальными сигналами.
3.5. Сопоставление методов определения разности моментов времени нулевых переходов, основанных на использовании теоремы Телледжена
3.6. Определение разности моментов времени нулевых переходов в трехфазных цепях на основе теоремы квазимощности Телледжена
3.7. Выводы.
Глава 4. Определение разности моментов времени нулевых переходов
путем фиксации нулевых переходов анализируемых сигналов.
4.1. Общие сведения.
4.1.1. Определение разности моментов времени нулевых переходов на
основе использования интерполяции сигналов.
4.1.2. Определение разности моментов времени нулевых переходов на
основе использования разложения сигналов в ряд Фурье.
4.2. Оценка точности определения разности моментов времени нулевых переходов между одночастотными сигналами синусоидальной формы
4.2.1. Оценка точности определения разности моментов времени нулевых переходов при использовании методов, основанных на интерполяции сигналов.
4.2.2. Оценка точности определения разности моментов времени нулевых переходов при использовании методов, основанных на
разложении сигналов в ряд Фурье
4.3.Оценка точности определения разности моментов времени нулевых
переходов между одночастотным сигналом синусоидальной формы и двухчастотным несинусоидальным сигналом
4.3.1. Оценка точности определения разности моментов времени нулевых переходов при использовании методов, основанных на
интерполяции сигналов
4.3.2. Оценка точности определения разности моментов времени нулевых переходов при использовании методов, основанных на
разложении сигналов в ряд Фурье
4.4.0ценка точности определения разности моментов времени нулевых
переходов между двумя несинусоидальными сигналами
4.4.1. Оценка точности определения разности моментов времени нулевых переходов при использовании методов, основанных па
интерполяции сигналов
4.4.2. Оценка точности определения разности моментов времени нулевых переходов при использовании методов, основанных на
разложении сигналов в ряд Фурье
4.5.Определение разности моментов времени нулевых переходов в трехфазных цепях.
4.6 Выводы.
Глава 5. Вопросы практического использования результатов диссертационных исследований
5.1. Общие сведения.
5.2. Оценка точности определения разности моментов времени нулевых переходов.
5.3. Сопоставление различных методов определения разности моментов времени нулевых переходов.
5.4. Оценка работоспособности и примеры использования процедур определения разности моментов времени нулевых переходов в
устройствах функционального контроля линий электропередач.
5.5. Оценка работоспособности и примеры использования процедур определения разности моментов времени нулевых переходов в
устройствах функционального контроля силовых трансформаторов
5.6. Оценка работоспособности и примеры использования процедур определения разности моментов времени нулевых переходов в
устройствах функционального контроля конденсаторных установок компенсации реактивной мощности.
5.7. Выводы.
ЗАКШОЧЕНИЕ
Список литературы


Технических совещаниях ОАО МРСК Сибири Омскэнерго г. Омск, ООО Электроцех г. Томск. По результатам проведенных исследований опубликовано печатных работы, включая 8 патентов РФ на изобретения и полезные модели, 3 статьи в рецензируемых периодических изданиях по перечню ВАК. Глава 1. Поиск и обнаружение дефектов являются процессами определения технического состояния электрооборудования и объединяются термином диагностирование. Взаимодействующие между собой средства и объект диагностирования образуют устройство систему диагностирования. Различают тестовое и функциональное диагностирования. При тестовом диагностировании на объект подаются специально организуемые тестовые воздействия. При функциональном диагностировании контролируемый объект не выводится из работы, а подача тестовых воздействий, как правило, исключается на объект поступают только рабочие воздействия, предусмотренные алгоритмом его функционирования 3, 5, 6. Ниже основное внимание будет уделяться именно устройствам функционального контроля УФК элементов ЭЭС, находящихся в рабочем режиме. Но для владельцев электрооборудования важно, чтобы разрушения отключаемых элементов были минимальными и имелась возможность их восстановления без применения трудоемких и дорогих технологий 1. Поэтому в настоящее время на базе устройств релейной защиты создаются защитнодиагностические устройства ЗДУ, объединяющие в себе функции релейной защиты и диагностирования функционального контроля электрооборудования. Такой подход позволяет производить своевременное обнаружение развивающихся дефектов и принимать эффективные меры по разгрузке и отключению поврежденного элемента без ущерба от внезапного вывода его из работы в частности, от потери питания потребителей в случае необходимости обеспечивается автоматическое отключение поврежденного электрооборудования 7. Современные микропроцессорные устройства релейной защиты и автоматики обладают возможностью реализации максимального количества функций, в том числе функций устройств автоматики, телемеханики и измерительных устройств, регистрации аварийных событий и процессов, технического учета электроэнергии и измерения показателей качества электрической энергии и т. Во многих случаях, устройства релейной защиты служат основой для построения автоматических систем управления электроэнергетическими объектами. Такой комплексной подход к использованию информации в настоящее время используется многими ведущими производителями устройств релейной защиты и автоматики, в частности, концерном АВВ, компаниями i, v, i 7. РЗЛ функции телеизмерения текущих и интегральных параметров сети, регистрации аварийных событий и процессов, телесигнализации положения коммутационной аппаратуры и состояния самой защиты и ее отдельных ступеней, реализации команд телеуправления и телерегулирования. Сегодня, для контроля состояния элементов ЭЭС используются УФК, принцип действия которых основан на анализе масла, измерении частичных разрядов, виброакустическом обследовании, измерении температуры, регистрации электромагнитного излучения, зондирования оборудования короткими импульсами. Однако данные УФК получают требуемую информацию со специальных датчиков, что приводит к значительным дополнительным затратам. В последние годы для снижения затрат в качестве источников информации начали использоваться измерительные органы микропроцессорных устройств релейной защиты иили регистраторы электрических сигналов РЭС, которые позволяют регистрировать мгновенные значения токов и напряжений, на основе которых можно рассчитать необходимые величины для качественной оценки технического состояния контролируемого электрооборудования. В 8, 9 отмечается, что цифровые дистанционные защиты, являясь интеллектуальными системами, сочетают в себе как функции собственно РЗ, так и дополнительные, например, эксплуатационные измерения и регистрацию нарушения нормальной работы защищаемого объекта ЭЭС. В 2 описана экспертная системы для обнаружения дефектов изоляции ЛЭП 6 кВ по изменению параметров рабочего режима.