Методы и средства экспресс-проверки современных релейных защит энергосистем с повышенной достоверностью тестового контроля

• Автор: Чуприн, Константин Ефимович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 228 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава I. МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ

1.1. Методы проверки отдельных реле и цепей релейной защиты . II

1.3. Современные методы контроля релейной защиты 12.1. Тестовые испытания .

1.2.2. Самоконтроль элементов защиты .

1.3. Анализ работы релейной защиты в переходном режиме.

131 Математическая модель ЛЧРЗ

1.3.2. Математическая модель ИЧРЗ

1.3.3. Разработка методов анализа ИЧРЗ с учетом нелинейностей

1.3.4. Построение переходного процесса ИЧРЗ дистанционной защиты .

1.4. Экспрессметод с записью тестовых сигналов
на магнитной ленте.
1.5. Выводы.
Глава 2. ИСХОДНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКСПРЕСС
МЕТОДА
21. Характер сигналов тестовой проверки РЗиА. .
2.2. Статическая погрешность элементов РЗиА. . .
2.3. Частотный диапазон записываемых сигналов. .
2.4. Динамическая погрешность элементов РЗиА. . .
2.5. Требования эксплуатации .
2.6. Область использования экспрессметода .
2.7. Выводы.
стр.
Глава 3. ВЫБОР СПОСОБА ЗАПИСИ ТЕСТОВЫХ СИГНАЛОВ
3.1. Краткая история вопроса м
3.3. Прямой способ записи тестовых сигналов
3.3.1. Анализ частотных свойств каналов записи
и воспроизведения
3.3.3. Амплитудный анализ точности прямой записи
3.3. Амплитудная модуляция тестовых сигналов . .
3.3.1. Оценка точности амплитудной модулированной записи тестовых сигналов
3.4. Частотная модуляция .
3.4.1. Сценка точности частотномодулированной записи тестовых сигналов
3.5. Влияние комбинационных искажений и помех на число каналов.
3.5.1. Оценка активной ширины спектра сигнала . .
3.5.3. Анализ комбинационных искажений
3.5.3. Анализ комбинационных помех
3.6. Выводы
Глава 4. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ И ЭЛЕМЕНТОВ УСТРОЙСТВА
ТЕСТОВОЙ ЭКСПРЕССПРОВЕРКИ И ДИАГНОСТИКИ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ.
4.1. Структурная схема устройства
4.1.1. Структурная схема канала записи
4.1.3. Структурная схема канала воспроизведения
4.3. Разработка элементов структурной схемы
4.3.1. Управляемый генератор
4.3.3. Делитель частоты
стр.
4.3.3. Частотные фильтры . .
4.3.4. Демодулятор
4.3.5. Усилитель мощности .
4.3. Масштабирование сигналов .
4.3.1. Масштабирование тестовых сигналов при записи
4.3.2. Масштабирование тестовых сигналов при воспроизведении
4.4. Вспомогательные каналы.
4.5. Компенсация погрешностей канала записивоспроизведения
4.5.1. Компенсация погрешностей вычитанием .
4.5.2. Компенсация погрешностей делением . .
4.5.3. Компенсация погрешностей механическим способом . 1
4.6. Выводы.
5.ЛАБОРАТОРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ УСТРОЙСТВА ТЕСТОВОГО КОНТРОЛЯД,
ДИАГНОСТИКИ И ПРОВЕРКА ЭКСПРЕССМЕТОДАI
5.1. Характеристики отдельных элементов.I
5.1.1. Статические характеристики элементов
5.1.2. Частотные характеристики элементов
5.2. Принципиальная схема устройства для тестового контроля и диагностики .
5.3.Функциональная схема экспресспроверки
5.3.1. Конструктивное исполнение устройства
5.4. Частотные характеристики каналов записивоспроизведения
5.5. Отработка тестовых сигналов .
5.5.1. Запись и воспроизведение тестовых сигналов по
постоянному току
б
5.5.3. Запись и воспроизведение сигналов по току и напряжению в режиме коротких замыканий в энергосистеме
5.6. Тестовая проверка реле тока, напряжения и реле сопротивления .
5.7. выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Создание непрерывных методов диагностики, повышающих функциональную надежность работы РЗиА ответственных энергоблоков, выдвигает задачи разработки и исследования методов тестовой диагностики, позволяющих автоматически выявлять и устранять неисправности ИЧРЗ и ЛЧРЗ, возникающие в интервале времени между двумя соседними периодическими тестовыми проверками. Одним из методов, получивших широкое применение, является мажоритарное построение отдельных блоков РЗиА /,,,,/. При возникновении отказа в одном из блоков, выполненном по мажоритарной схеме, работа РЗиА не нарушается. Одновременно формируется сигнал неисправности, поступающий на пульт управления. Несмотря на распространенность этого метода, применение утроенного комплекта элементов защиты резко удорожает РЗиА, поэтому использование метода целесообразно для особо важных энергетических объектов, когда необходима повышенная степень надежности функционирования РЗиА. В работах /,/ предлагается с помощью встроенных устройств, называемых индикаторами отказов (ИО) и индикаторами состояния (ИС), контролировать правильность работы ЛЧРЗ во время аварийных ситуаций на контролируемом объекте при условии, что ИЧРЗ находится в исправном состоянии. На один из входов ИО необходимо подать дискретные входные сигналы ИЧРЗ, а на другие подать сигналы с выхода ЛЧРЗ. Синтез ЙО проводится на основании таблицы состояния исправностей ЛЧРЗ и двух таблиц функций неисправностей вида "отсутствие" срабатывания и "ложное" срабатывание. Далее проводится минимизация булевых функций, заданных таблицами, получают две структурные формулы, одна из которых описывает структуру МО, работающего на отсутствие срабатывания, вторая - структуру блока, работающего на ложное срабатывание ЛЧРЗ. По сравнению с мажоритарным методом контроля применение ИО позволяет значительно упростить встроенные устройства контроля, кроме того, такие устройства по структуре проще, чем контролируемая ЛЧРЗ //. РЗиА. Индикаторы отказов могут найти применение как при самоконтроле ЛЧРЗ, так и при тестовом контроле и диагностике ЛЧРЗ. Защита при этом выводится из основной рао'оты и на входы ИЧРЗ обслуживающим персоналом подаются входные воздействия. Более эффективным методом самоконтроля ЛЧРЗ является применение индикаторов состояния (ИС) //. В функции ИС входят определение исправности контролируемого устройства и подача сигнала в случае выявления неисправности. На входы ИС поступают сигналы с выходов ИЧРЗ и ЛЧРЗ, кроме того, для целей предотвращения возможного отказа устройства с промежуточных точек контроля на входы ИС поступают сигналы, определяющие состояние ЛЧРЗ. ИС, подключаемого к этим точкам. Аппаратурные затраты на построение ИС выше, чем для ИО //, однако самоконтроль с применением ИС обеспечивает своевременное обнаружение неисправности и предотвращение неправильных действий РЗиА. Значительный интерес представляет метод тестового контроля и самоконтроля, рассмотренный в работах /2,,,/. Структурная схема РЗиА с блоком контроля представлена на рис. Рис. Математическая модель и схема контроля ЛЧРЗ. ИЛБ,,. ИЛБк, блок программного управления-БПУ, корректирующий орган - ОК, выходной орган - ВО, исполнительный механизм - ИМ, набор триггеров - Тг с индикаторами состояния - ИН. ИМ. Контрольный тестовый сигнал, имеющий заданную длительность меньшую Ц макс, и параметры, соответствующие граничному значению уставки срабатывания ИЛБи, формируется источником Ф методами, описанными в § 1. Р на вход проверяемого ИЛБ1 . Сигнал управления формирователем - Ф, распределителем Р и установкой триггеров Тг в исходное состояние в ренине самоконтроля, вырабатывается периодически блоком программного управления БПУ, а в режиме тестового контроля - по команде "контроль". Если один из блоков ИЛБ1 не срабатывает на контрольный сигнал неисправности, го один или группа триггеров - Тг не сбрасываются и индикатор ИН продолжает гореть, указывая на отсутствие срабатывания данного блока, если индикатор ИН на время контроля кратковременно загорелся и погас, то это говорит о правильной работе ИЛБ1 и устройства контроля //. Описанный метод контроля позволяет проводить проверки несложных РЗиА, при этом выявляется только отсутствие срабатывания отдельных блоков. Ложное и излишнее срабатывания не контролируются, так как проявляются в виде запрещенных состояний триггеров Тг.