- •Содержание
- •1. Классификация релейной защиты и автоматики 2
- •2. Моделирование 39
- •Введение. Общие сведения о релейной защите и автоматике элементов энергетических систем
- •Классификация релейной защиты и автоматики
- •Класс напряжения
- •Селективность.
- •2.1 Защита с абсолютной селективностью
- •2.1.1 Дифференциальная защита линий
- •2.3 Защита лэп 110-220 кВ
- •2.4 Защита лэп 500 кВ и выше.
- •Проблемы резервирования
- •Дальнее резервирование
- •Ближнее резервирование
- •Быстродействие
- •Классификация защит по быстродействию
- •Защиты I, II, III ступеней
- •Чувствительность. Коэффициент чувствительности для различных видов защит
- •Конструктивные особенности
- •Алгоритмическая база
- •Классические алгоритмы
- •Характеристики реле сопротивления
- •3. Пдэ 2001
- •1 Ступень 3 ступень
- •Оапв (однофазное автоматическое повторное включения).
- •Адаптивные алгоритмы
- •Алгоритмы существующих адаптивных защит (опф и вп)
- •7.2.1.1 Определение поврежденных фаз и вида повреждения (фазовый селектор)
- •Классификация устройств выбора поврежденных (особых) фаз
- •7.2.1.2 Адаптивный дистанционный принцип в диагностике лэп
- •Основные электрические величины и схемные модели лэп (имо лэп).
- •Целевые функции и критерии
- •7.2.2.1 Классификация целевых функций
- •7.2.2.2. Целевые функции типа параметра повреждения
- •7.2.2.3. Целевая функция для определения зоны и места повреждения лэп
- •7.2.2.4 Прямые целевые функции
- •7.2.2.5. Косвенные целевые функции
- •7.2.2.6. Граничные условия в месте повреждения
- •7.2.2.7. Целевые функции с учетом граничных условий повреждения
- •7.2.2.8. Дистанционные способы на основе косвенных критериев
- •Дистанционный способ для сетей с малыми токами замыкания на землю и сетей с изолированной нейтралью.
- •Устройства рз с одной подведённой величиной (простые реле)
- •Устройства рз с двумя подведёнными величинами
- •Пусковые органы защит
- •Интеллектуальные алгоритмы
- •Устройства рЗиА на основе искусственных нейронных сетей
- •Основные черты нейронных сетей
- •Формальный нейрон
- •Многослойный перцептрон
- •Этапы построения искусственных нейронных сетей
- •Методы обучения искусственных нейронных сетей
- •Применение нейронных сетей в задачах рЗиА
- •Нечёткая логика
- •Моделирование
- •Информационные параметры
- •Проблемы моделирования
- •Информации об объекте
- •Расчёт модели
- •2.4.2 Выбор места кз
- •2.4.3 Место установки защиты для выбора уставки
- •Имитационное моделирование
- •Моделирование трансформаторов и автотрансформаторов
- •Двухобмоточный трансформатор
- •Трехобмоточный трансформатор
- •Автотрансформатор
- •Схемы замещения трансформаторов нулевой последовательности
- •Моделирование реакторов
- •Моделирование нагрузки
- •Моделирование лэп (с точки зрения теории поля)
- •Система провод – провод
- •Система провод – земля
- •Трёхфазная одноцепная линия (без учёта троса)
- •Ёмкостная проводимость
- •Структура защит
- •4.1 Структура аналоговых защит
- •4.2 Структура цифровых защит
- •Аппаратная часть:
- •Программное обеспечение.
- •4.3 Входные преобразователи для микропроцессорной защиты
- •Входные преобразователи на основе датчика Холла
- •Катушка Роговского
- •4.4 Асутп. Особенности и функции
7.2.1.2 Адаптивный дистанционный принцип в диагностике лэп
Введение.
С помощью адаптивного дистанционного принципа (АДП) мы будем решать две взаимосвязанные задачи:
- определение места повреждения;
- определение зоны повреждения, которая в общем случае является частной задачей I случая, а также ряд вспомогательных задач, таких как:
- пуск защит;
- определение вида КЗ и поврежденных фаз и другие, например, выявление параметров дальнего, ненаблюдаемого конца, , анализ ситуаций.
Итак, адаптивные реле и адаптивные алгоритмы защит могут быть реализованы практически на цифровом принципе,
т.е. актуальность таких алгоритмов стала реальной с внедрением микропроцессорных устройств защиты.
Заметим, что адаптивные устройства РЗ рассматриваются на примере дистанционной защиты, т.к.
- это защита с двумя подведенными величинами;
- требует определения вида КЗ и поврежденных фаз;
- реагирует на все виды повреждения, в т.ч. однофазные;
- наиболее сложная в реализации защита, однако, ее уставки
не зависят от оперативного вмешательства диспетчера.
Идея АДП защиты, впервые проработанная и реализованная на каф. ТОЭ ЧувГУ группой проф. Лямеца Ю.Я., основана на единственном и бесспорном информационном признаке повреждения – его резистивной природе, поэтому все прочие информационные признаки и основанные на их основе способы реализации, в том числе реле Бреслера и реле Суяра, следуют из него как частные случаи.
Реле Бреслера реагирует на чередование компенсированных линейных напряжений
Такой алгоритм хорошо адаптируется к междуфазным замыканиям в зоне, но отказывает в действии при однофазных или трехфазных замыканиях. Аналогично реле Бреслера, может быть построен орган от всех несимметричных видов КЗ. Этот орган использует фазные компенсированные напряжения
Он уже может реагировать на все виды КЗ, кроме симметричного замыкания. Алгоритм срабатывания определяется как нарушение чередования компенсированных напряжений . Эти способы малокритичны к величине переходного сопротивленияОсновной недостаток способа заключается в отсутствии четкой фиксации конца зоны работы.
Еще один орган, известный как реле Суяра, предназначен для применения в дистанционных защитах от земляных КЗ. В основу органа положен принцип нахождения трех фазных векторов компенсированных напряжений
и тока в одной полуплоскости комплексной плоскости. Данный орган излишне срабатывает при расхождении фаз ЭДС эквивалентных систем, при внешних КЗ, а также при КЗ «за спиной». Это, прежде всего, связано с тем, что фаза тока нулевой последовательности на зажимах реле не совпадает с фазой этого же тока в месте КЗ.
Резистивность повреждения может быть идентифицирована как
1. - наиболее применяемый критерий .
2.
АДП не зависит от величины переходного сопротивления.
3. U → min;
4. Все признаки справедливы как для основной гармоники, так и для всех свободных компонент.
Рассмотрим перечень задач, решаемых АДП.
Таблица 1. Задачи контроля состояния ЛЭП.
Тип задачи |
Условное наимено-вание |
Характеристика |
Обработка сигнала |
Пуск |
Реакция на изменение режима; определение момента возникновения нового режима. |
Фиксация |
Запоминание величин предшествующего (доаварийного) и текущего (аварийного) режима | |
Анализ |
Моделирование сигнала; фильтрация; экстраполяция доаварийного режима; формирование величин чисто аварийного режима; контроль гладкости (восстановление сигнала от ТТ при его насыщении); выявление и коррекция нелинейных искажений. | |
Идентифи-кация |
Вид КЗ |
Определение вида КЗ и поврежденных фаз |
Зона |
Определение поврежденного участка системы | |
Локация |
ОМП | |
Модель КЗ |
Определение переходных сопротивлений | |
Система |
Определение параметров приемной системы (ненаблюдаемого конца линии) |
Первые пять задач в таблице 1 имеют непосредственное отношение к РЗ, а три последних – к послеаварийной автоматике. В соответствии с предназначением алгоритмы решения задач РЗ должны работать в реальном времени, чего не требуется от алгоритмов послеаварийной автоматики.
Вся совокупность проблем диагностики в таблице разделена на два типа: обработка сигналов и идентификация параметров. АДП на базе задач первого типа в основном решает задачи идентификации. Причем, если три первые задачи идентификации входят АДП по его определению, то две последние задачи иллюстрируют возможности АДП. Так, в частности, АДП позволяет определять в процессе работы участки с ослабленной изоляцией, т.е. организует функции контроля изоляции ЛЭП.