Совершенствование микропроцессорной защиты дальнего резервирования и обобщение опыта ее эксплуатации

• Автор: Васильев, Дмитрий Сергеевич
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Чебоксары
• Количество страниц: 201 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
I ИМИТАЦИОННОЕ И АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ МЕТОДОМ КАСКАДНОГО

ЭКВИВАЛЕНТИРОВАНИЯ

1.1 Задачи имитационного и алгоритмического

моделирования.

1.2 Каскадное эквивалентирование. Общие сведения

1.3 Общий метод восстановления каскадного соединения.

1.4 Метод нормализации начального участка имитационной

модели

1.5 Алгоритмическое моделирование. Общие сведения.

1.6 Эквивалентирование линии электропередачи
1.7 Эквивалентирование линий электропередачи с
изолированной нейтралью.
1.8 Эквивалентирование ответвления
1.9 Учет грозозащитных тросов.
1. Эквивалентирование электроэнергетических систем
1. Эквивалентирование однофазного трансформатора
1. Эквивалентирование ответвления, имеющего
ограничение.
1. Эквивалентирование трехфазного трансформатора
1. Эквивалентирование параллельных ветвей.
1. Матрицы повреждений.
1. 1 фактическое применение метода каскадного
эквивалентирования
ВЫВОДЫ
2 ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАМЫКАНИЙ В ТРАНСФОРМАТОРЕ ДЛЯ ЗАДАЧ ДАЛЬНЕГО
РЕЗЕРВИРОВАНИЯ
2.1 Постановка задами.
2.2 Модель однофазного двухобмоточного трансформатора.
2.3 Модель трехфазного двухобмоточного трансформатора.
2.4 Модель ЛЭП с ответвительными подстанциями.
ВЫВОДЫ
3 АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЛЯ ЗАДАЧ ДАЛЬНЕГО РЕЗЕРВИРОВАНИЯ.
3.1 Классическая алгоритмическая модель объекта для задач
дальнего резервирования.
3.2 Замер виртуального реле сопротивления.
3.3 Уставочная область алгоритмического реле
сопротивления.
3.4 Недостаток классической алгоритмической модели
объекта.
3.5 Усовершенствованные алгоритмические модели объекта .
3.6 Сравнение алгоритмических моделей.
3.7 Методика расчета алгоритмических моделей объекта
методом каскадного эквивалентирования.
3.8 Изменение места установки виртуального реле
сопротивления .
3.9 Дальнее резервирование защит ответвительных
трансформаторов в неполнофазных режимах.
ВЫВОДЫ
4 ДИСТАНЦИОННЫЙ ЗАМЕР ПРИ ЗАМЫКАНИЯХ ЗА ТРАНСФОРМАТОРАМИ С РАЗЛИЧНЫМИ ГРУППАМИ СОЕДИНЕНИЯ.
4.1 Классический дистанционный замер
4.2 Орган выявления места замыкания.
4.3 Дистанционный замер, отстроенный от тока
предшествующего режима.
ВЫВОДЫ.
5 МИКРОПРОЦЕССОРНОЕ УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ДАЛЬНЕГО РЕЗЕРВИРОВАНИЯ БРЕСЛЕР.0.
5.1 Общие сведения.
5.2 Особенности работы логической схемы защиты дальнего резервирования Бреслер.0.
5.3 Программы расчета уставок защиты Бреслер.0 .
ВЫВОДЫ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Распространенный в задачах релейной защиты и автоматики метод симметричных составляющих [] основан на допущении симметрии параметров электроэнергетической системы на промышленной частоте. Его применение позволяет упростить схемную модель и анализ протекающих в системе процессов []. Однако реальная воздушная линия электропередачи, как элемент электроэнергетической системы, не является симметричной. Ее несимметрия обусловлена неравноценным расположением проводов (фаз) линии относительно земли и друг друга. Наличие же транспозиции при повреждении ЛЭП лишь увеличивает несимметрию. Следовательно, применение метода симметричных составляющих изначально вносит погрешность в модель ЛЭП. Базис фазных координат представляет собой более общий подход к синтезу моделей длинных линий и не имеет методической погрешности. Из сказанного следует, что дальнейшим развитием имитационного и алгоритмического моделирования процессов ВЛЭП является переход к базису фазных координат и многопроводным системам, который будет описан ниже. Каскадное эквивалентирование. Метод каскадного эквивалентирования является мощным инструментом построения имитационных и алгоритмических моделей сложных систем []. Использование метола позволяет рассчитывать как величины установившегося режима, так и компоненты свободного процесса. ЭДС или тока. В передачи, представленными в комплексной форме. Уравнения прямой и обратной передачи такой системы, изображенной на рис. В ¦}? А и В матрицы прямой и обратной передачи. Рис. Рис. Пример подобного соединения изображен на рис. Часто каскадное соединение соседних элементов нарушается, т. Такое имеет место при наличии особых проводов, т. Для устранения ограничений на каскадное соединение используется обший метод восстановления каскадного соединения и метод нормализации начального участка. Кроме того, возможны случаи Т-образных соединений, которые также не могут быть представлены непосредственно в виде каскадного соединения. Примером являются отпайки от линий электропередачи. Их учет будет рассмотрен ниже. Рис. При расчете установившегося режима вся схема, пример на рис. ЭДС, в виде единого эквивалентного элемента с комплексными матрицами л„„. Необходимо заметить, что в случае большего количества источников используется метод наложения. Таким образом, зная величины напряжений на входе и, [/? А,к. Г1. Да И. У,[2л], как показано на рис. Таким образом определяются искомые величины. Расчет переходных процессов при коммутации, г. Расчет предшествующего режима. Расчет ведется на комплексной частоте рист, как для установившегося режима. При этом определению подлежат не только величины в месте наблюдения Уг, но и напряжение у|1Д в месте КЗ или ток 1па в месте обрыва. Обозначим в общем случае эту величину как Упл. Расчет чисто аварийного режима. Включает расчет установившихся величин чисто аварийного процесса, созданных источником У„л, включенным в место коммутации, и расчет компонентов свободного процесса. Дня этого рассчитывается V': в случае КЗ - ток, а в случае обрыва - напряжение в месте коммутации при приложении источника УМ1. Формируется функция от комплексной частоты ЦьАр): в случае КЗ -функция входного сопротивления /лч[р) относительно места КЗ, в случае обрыва - входной проводимости 1„Лд]. С использованием численных методов минимизации и поиска нулей, определяются нули функции и соответствующие им комплексные частоты : //„,(? Де К*Лр ¦ производная функции //вх[/>] в точке рк. В дальнейшем производится пересчет данной величины в место наблюдения. Во входных у, и выходных XV, величинах могут присутствовать ограничения, мешающие каскадному соединению данного участка с другими. Такие ограничения в электрической системе возникают, например, при различных металлических коротких замыканиях, обрывах проводов, при учете схемы и группы соединения обмоток силового трансформатора. Для выявления ограничений служат матрицы переключений по входу к, и выходу применяемые к входным и выходным величинам и преобразующие описание участка к виду, изображенному на рис. Уб|°-рг! УУ',[2Л] а'фЛ] А и А )2 А . М = А к?