Совершенствование расчётов несимметричных режимов в ходе электромеханических переходных процессов для релейной защиты и автоматики

• Автор: Лозинский, Константин Степанович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 147 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Обзор и анализ существующих методик учта влияния электромеханических переходных процессов при несимметричных режимах на работу релейной защиты и автоматики.

1.1 Введение, постановка задачи

1.2 Характерные случаи в технике релейной зашиты и автоматики, в которых необходимо учитывать влияние электромеханических переходных

процессов при выборе параметров настройки

1.3 Анализ существующих способов учта электромеханических переходных процессов при выборе характеристик и параметров настройки устройств релейной защиты и автоматики.
1.4 Сопоставление требований к математической модели электрических машин при моделировании несимметричных режимов в различных системах координат
1.5 Обзор и анализ применяемых в электроэнергетике программных комплексов для расчта установившихся режимов и электромеханических переходных процессов.

1.5.1 Программный комплекс ДАКАР

1.5.2 Программный комплекс ЕпеуС

1.5.3 Программный комплекс Мустанг
1.5.4 Программный комплекс АНАРЭС
1.5.5 Программный комплекс НпбоЮВ 1пс1огЕ1ес1га
1.5.6 Программный комплекс ЕигоБ1а.
1.5.7 Программный комплекс КТК.
1.5.8 Программный комплекс ЯаЬ.
1.5.9 Программный комплекс РЭМП.
1.5. Сравнительный анализ рассмотренных программных комплексов
1.6 Выводы по главе
Глава 2. Разработка методики и дополнительных программных средств для расчта электрических величин при несимметричных режимах в темпе электромеханического переходного процесса на базе известных программных комплексов при одноместной несимметрии
2.1 Постановка задачи и основные положения предлагаемой методики расчета.
2.2 Разработка алгоритмов и программных средств для автоматического формирования схем обратной и нулевой последовательности и дальнейшей работы с ними.
2.3 Пример расчта несимметричного режима в темпе электромеханического переходного процесса по предложенной методике. Анализ полноты получаемой информации
2.4 Алгоритм и программа расчта эквивалентных сопротивлений схем замещения обратной и нулевой последовательности.
2.5 Выводы по главе
Глава 3. Разработка вариантов усовершенствования математической модели электрической сети для расчта несимметричных режимов в темпе электромеханических переходных процессов при многоместной несимметрии.
3.1 Введение, постановка задачи
3.2 Моделирование многоместной несимметрии в координатах симметричных составляющих 0.
3.3 Расчет по методике с применением декомпозиции исходной схемы на части, моделируемые в фазных координатах АВС и в координатах симметричных составляющих
3.4 Выводы по главе.
Глава 4. Практическое применение разработанных примов моделирования и программ для расчтов несимметричных режимов.
4.1 Введение и постановка задачи
4.2 Расчт электрических величин для анализа работы устройства АЛАР на линии электропередачи в неполнофазном режиме работы электрической сети.
4.3 Расчт электрических величин для анализа работы токовой защиты нулевой последовательности.
4.3.1 Отстройка защиты от токов нулевой последовательности в цикле ОАПВ.
4.3.2 Проверка чувствительности зашиты с выдержкой времени на ЛЭП с двухсторонним питанием.
4.4 Расчт несимметричных режимов в автономных системах электроснабжения с большой долей асинхронной нагрузки
4.4.1 Прием учета влияния электромагнитных переходных процессов в обмотках роторов асинхронных двигателей при расчете токов короткого замыкания в программах для моделирования электромеханических переходных процессов
4.4.2 Расчет токов КЗ для проверки чувствительности МТЗ и выбора уставки срабатывания токовой отсечки ЛЭП в автономной системе электроснабжения нефтяного месторождения.
4.5 Расчт электрических величин в ходе электромеханического переходного процесса в энергосистеме при многоместной несимметрии
4.6 Выводы по главе.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Развитие противоаварийного управления Объединенной энергосистемы Сибири г. Кемерово, г. Современные техника и технологии г. Томск, , г. Публикации. По направлению диссертационной работы автором опубликовано работ, в том числе 4 статьи в рецензируемых периодических изданиях по перечню ВАК 6 статей материалы докладов конференций 1 работа депонирована, 1 программа введена в Государственный фонд алгоритмов и программ РФ. Глава 1. Действующие в настоящее время руководящие документы допускают для расчта параметров срабатывания устройств релейной защиты использовать периодические составляющие токов короткого замыкания КЗ, определяемые для первого момента времени . ЭДС. В 1 отмечено, что если задача ограничена рассмотрением лишь начальной стадии переходного процесса то есть в пределах 02 секунды с момента нарушения режима до отключения повреждения, это допущение обычно не вносит заметной погрешности особенно в величину тока в месте повреждения. Очевидно, что такой подход справедлив при условии ликвидации повреждения защитами без выдержки времени. Но повсеместно у защит, использующих замер электрических величин только в месте установки токовые, дистанционные защиты, для обеспечения требования селективности вводятся выдержки времени на срабатывание для согласования с защитами смежных элементов. Наибольшие выдержки времени выбираются для защит, осуществляющих дальнее резервирование, и могут достигать нескольких секунд. При отключении поврежднного элемента резервными ступенями защит, имеющими выдержки времени порядка 0. ЭДС синхронных машин друг относительно друга, достаточно наджные результаты расчта электрических величин могут быть получены лишь с учтом влияния электромеханического переходного процесса 1. Возникающие повреждения всегда сопровождается электромагнитными переходными процессами в электрической сети 1. Устройства релейной защиты конструктивно выполняются таким образом, чтобы их измерительные органы не реагировали на апериодические составляющие электрических величин, вызываемые быстродействующими электромагнитными переходными процессами. Однако такой фактор как медленные электромагнитные переходные процессы в обмотках роторов синхронных машин, который может оказывать существенное влияние на величину периодической составляющей в процессе короткого замыкания 1, нельзя не учитывать при расчтах процессов для 0. Поэтому в данной работе влияние электромеханических переходных процессов рассматривается с учтом этого фактора. Ъ
Рис. Для защиты, установленной на подстанции В, в защищаемую зону которой входит линия ВС, сопротивление на зажимах реле при отсутствии КЗ в сети определяется векторной разностью ЭДС эквивалентных генераторов Е и Е Как видно из рис. Рис. Е7Е0. ЕЕ1. В до точки нулевого потенциала, изображающее сопротивление на зажимах защиты 2рив1, принимает значение как при металлическом коротком замыкании на защищаемой линии. В таком случае, при отсутствии выдержки времени, защита сработает ложно. В случае наличия выдержки времени на срабатывание, дополнительным условием ложной работы защиты является время нахождения точки нулевого потенциала в е области срабатывания. Для определения этого времени, необходимо выполнить расчт динамической устойчивости. Рис. Определение коэффициента токов для дистанционной защиты Как указано в 4, при выборе уставки срабатывания второй ступени дистанционной защиты ЛЭП, которая охватывает соседний участок, необходимо учитывать коэффициент распределения Кр. Для схемы на рис. КЗ, то есть Кр. Очевидно, что при изменении фазовых углов ЭДС генераторов в точках А и В сети на рис. Кр будет меняться, а следовательно будет изменяться сопротивления на зажимах дистанционных защит участков АС и ВС. Данное обстоятельство может привести к излишнему действию или отказу в срабатывании дистанционных защит. Так же при синхронных качаниях или асинхронном режиме возможна ложная работа токовых защит. Данная проблема описана в 5, где рассматривается случай ложной работы и случай отказа токовой защиты вследствие качаний в энергосистеме, приведнный ниже.