Скачиваний:
7
Добавлен:
08.02.2024
Размер:
52.73 Mб
Скачать

• низкое потребление по входным цепям тока и напряжения, что снижает нагрузку на измерительные трансформаторы тока

и напряжения,

повышает качество характеристик самих УРЗ и

позволяет использовать современное оборудование для автома­ тизированной проверки;

высокая аппаратная надежность, достигаемая как интегра­ цией функций и снижением числа внутренних соединений, так

иболее глубоким самоконтролем исправности;

возможность реализации качественно новых защитных

функций;

возможность принципиально новой организации обслужи­ вания (дистанционное управление параметрами и уставками, фиксация сообщений и т.п.);

потенциальная возможность снижения затрат на обслужи­ вание УРЗ ввиду отсутствия требующих периодической ручной проверки и настройки электромеханических элементов и уве­ личения периодов профилактического восстановления.

В общей совокупности факторов, определяющих эксплуата­

ционную эффективность УРЗ (табл.11.2), следует особо выде­ лить следующие факторы, связанные с увеличением вероят­ ности ошибок проектирующего и эксплуатационного персо­ нала:

чрезмерное усложнение во многих случаях .цифровых УРЗ, со­ держащих неоправданно большое количество основных и вспо­ могательных функций, параметров, сообщений, уставок, что за­ трудняет понимание их функционирования и, как следствие, ус­ ложняет проектирование и эксплуатацию, увеличивая вероят­ ность ошибок. Следует иметь в виду, что персонал, проектиру­ ющий использование и эксплуатирующий цифровые УРЗ не все­ гда обладает совокупными знаниями разработчиков этого про­ дукта, имеющего десятки, а иногда и сотни параметров, что вы­ зывает в определенныхслучаях затруднения;

использование при проектировании защиты энергооб'Ьектов

неоправданно большого числа часто дублирующих друг друга ос­ новных и вспомогательных функций, в том числе и элементов свободно-программируемой логики (rл. 10). Это существенно ус­

ложняет комплектные устройства с цифровыми УРЗ и коммуни­ кационные связи между ними, усложняет способы фиксации их исправности и увеличивает объемы проверки;

недостаточно полноценные описания функций цифровых

529

Табюща 11.2. Состumпощве эксппуатациовной эффективности УРЗ

 

 

осr вля

 

 

 

С

а

ю

 

 

щие

Методы обеспечения и контроля

Эrапы

эксшrутациониой

реапиэации

 

эффективности

 

1

П

рав

иль

н

ость

ункций УР3 и

ф

 

 

 

 

их соответствие

требованиям ЭС

Ан

 

з

 

у

н

к

ци

П

 

ценные aтrecra

-

 

али

 

ф

 

 

й.

олно

 

 

 

 

 

и

 

ьrrаиия

.

Авт

ом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ционспытанийе сп

рот

 

 

 

атизация

 

и

иы

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

околирование

 

Сrадия

принятия

решен

и

й

об ис-

П

ОJ[ЬЭО

В8НИИУР3

 

 

 

 

 

 

 

2

з

Выбор коицеп- ции РЗ объекrа,

ци

 

и усr

ф

нк-

защитных

 

 

й

 

авоку

УР3

 

 

 

Правюп.ность

реализации

-

проекта

Анал

из возможных вариаиrов.

 

О11Ио-

 

 

 

 

 

 

о

 

П

 

 

ценные

расчеты с учетом мн rообразия

режи

 

ЭС и видов КЗ.

Испм

 

 

ии

 

 

мов

ьэова

е

специапьных программ Д11Я охвата воз-

 

можиых1Iя

.ежимов. Выбор

груп

п

уставок

ЦР

 

р

чет

 

 

 

 

З

)

характеристик измери-

 

 

 

У

тельных трансформаторов

 

 

 

 

 

Контроль качесrва на этапах проектиро-

ваиия и монтажа. Учет

осо

бе

нн

 

ей

 

 

 

 

 

дован

 

я

 

ц

 

 

ми

мо

нт

ажа о

р

у

 

и

 

с

 

и

ровы

 

 

 

бо

 

 

 

 

 

 

ф

 

 

 

УРЗ (З11ектромаmитная совместимость)

П

р

оектирован

и

е

РЗ обьекrа

 

 

Проектирование и моитажУРЗ

4

П

рав

юп.ное

в

ы-

 

ставлек

е у

ста-

-

 

ВОК И

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

ОДКllЮЧ

 

нияУРЗ

П

5Текущая готов- костьУРЗ к пра- випьному дейст- вию

П

 

 

 

а

ифицированного персо-

има. ИспQ11квалЬЗОваиие служебиых про-

 

 

Вl(

 

ввода уставок.

Испольэование

граммодrотоД11Я

 

специализированных проверочных уст-

ро

в. Цеи

ванны

й

контроль на

 

йст

 

 

 

 

траJ1ИЗО

 

 

 

 

 

 

 

верхнем уровне (д1Iя ЦРЗ)

и

ользова-

Периоди

ч

 

 

 

в

ки

с

еские

про ер

 

 

сп

 

 

 

 

к

ием специ811ИЗированиых пров рочных

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

е

 

 

устройств

 

 

Анализ сообщений и осцилло-

грамм при К3 и коммутациях в ЭС. Цен-

 

 

ванны

а

 

 

 

и

 

н

а

 

 

нализ

сообщен

 

й

 

траJ1ИЗО

 

 

 

й

(д11Я ЦРЗ)

 

 

 

 

 

верхнем

уровне

 

 

 

 

 

 

Ввод в эксплуа- тацию

В процессе эксплуатации

-УРЗ, методик выбора их конфигураций, уставок, параметров и рекомендации по проектированию;

отсутствие в ряде случаев полноценной документации по

введенным в эксплуатацию комплектным устройствам с циф­

ровыми -УРЗ с фиксацией (описанием) принятых на данном об-ь­ екте решений. Указанное особенно важно при последующей экс­ плуатации в связи с существенным снижением доли типовых ре­ шений при выполнении ЦРЗ с использованием изделий различ­ ных изготовителей;

530

отсутствие во многих случаях методик и нор

м пр

ерок

 

ов

вводе в эксплуатацию и при профилактическом контроле.

при

оптимизации и типизации решений,

531

Отображение области, ограниченной двумя лучами, дробно-линейным преобразованием

Рассмотрим плоскость (рис. П.1.1,а) и область этой плоско­

сти, огра11иченную лучами 1 и 2, проходящими соответственно

под углами а1 и к оси абсцисс (область заштрихована). Эта область описывается неравенством

+j

11)

6)

1

г)

1')

е)

 

 

Рис. Пl.1. Отображения областей, ограниченных прямыми в плоскости .11(, на плоскость Z

532

 

 

 

(Пl.1)

ки

И! об

л

асти.

которому удовлетворяют все точ

 

Рассмотрим другую комплексную плоскость Z., характеризуе­

мую тем, что каждая ее точка получается следующим преобра­

зованием точек плоскости И!:

 

 

 

т.е. каждой точке z. соответствует точка плоскости, определяе­ мая следующим дробно-линейным преобразованием:

+4

(Пl.2)

1+2

 

Найдем конфигурацию области в плоскости Z., получаемой применением преобразования (Пl.2) к точкам москости, рас­ положенным внутри заштрихованной области на рис. Пl.1,а, т.е. отображение заданной области в плоскости И! на плоскость Z: дробно-линейным преобразованием (Пl.2).

Неравенство (Пl.1) можно представить как систему нера­

венств argИ! а1; argИ! S °'2· Граничная линия в Пl[ОСКОСТИ 1, от­ деляющая область, соответствующую первому из неравенств, оп­

ределяет луч в плоскости И! и описывается соотношением argИ! = а1, которое с учетом (Пl.2) имеет вид

 

 

arg

Z+k4

,

(Пl.З)

 

 

- - -а1

 

 

 

1+

 

 

Приняв обозначения

 

 

 

k=

.

 

 

(Пl.4)

 

 

 

 

-

-1

,

 

 

 

из (Пl.З) получим

 

 

 

 

 

 

 

Z-a

 

(Пl.5)

 

 

arg=--= = <Xi - ­

 

 

 

-!!

 

 

533

Для удовлетворения условию (Пl.5) точки z. = Z' должны рас­ полагаться в плоскости Z. таким образом,чтобы угол между век­

торами Z'-а, Z'-Ь был постоянен. Этому условию при

а1 - РФ О; а1 - Р-:1:- х удовлетворяют только точки Z.', расположен­

ные на дуге окружности aZ.'ll, опирающейся на точки а., 12. и име­ ющей вписанный угол а1 (линия 1 на рис. Пl.1,6). Условие

(Пl.5) определяет граничную линию плоскости Z., соответству­ ющую граничной линии в плоскости по -условию (Пl.З).

Аналогично получим вторую граничную линию в плоскости Z., соответствующую лучу 2 в плоскости (рис. Пl.1,а), описы­

ваемую с;ооmоmением ar =€½,которое с учетом (Пl.2) при­ нимает вид

 

 

 

 

(Пl.6)

С учетом (Пl.4) из (Пl.6)

имеем

 

 

Z-a

 

(Пl.7)

z.--o

-р.

arg=

= =

 

 

Соотношению (Пl.7) соответствует дуга 2 на рис. Пl.1,б,опи­

рающаяся на точки а.,12. и имеющая вписанный угол а - - На z. Z.", 1

этой дуге лежат точки = удовлетворяющие условию (П1.7). Таким образом, лучам 1 и 2 в плоскости w при отображении плоскости на плоскость z. дробно-линейным преобразовани­

ем (Пl.2) соответствуют при а1,2 - Р-:1:- О,а1,2 - -:1:- х две дуги ок­ ружности,опирающиеся на точки а и Ь с вписанными углами

а1 - р, (½ - р. Области И!, находящиеся между двумя лучами в

плоскости соответствует область плоскости Z., расположенная внуrри или вне замкнутой фигуры,образованной дугами 1, 2 на рис. Пl.1,б. Эта область с. учетом (Пl.5) и (Пl.7) описывается соотношением

(Пl.8)

Определить соответствие областей в плоскостях w и z. можно следующим образом. Подставляя в (Пl.2) z. = со, получаем

534

= kзlk1, т.е. с учетом (Пl.4) arg = р. Таким образом, область плоскости , в которой находится луч arg = р, соаrветствуетz.

той области плоскости Z, в которой находятся точки = оо. В частности, если луч argw = р расположен в незаmтрихованной

области в плоскости т.е. а1 :s;

а2 (рис. Пl.1,а), то этой облас­

ти соответствует область вне полученной замкнутой линии в об­

ласти Z., содержащей и точки

z. = оо (сраба ание

внутри

замкнутой линии в плоскости

Если же луч ar = р

лежит в

заштрихованной области, то этой областиz. соответствует об­

ласть, охваченная дугами 1, 2 в плоскости (срабатывание вне

замкнутой линии в плоскости

Начало координат в плоско­

сти w соответствует точке Z. = а в плоскости Z., так как из (Пl.2)

 

 

 

 

 

следует w = О при z. = а. Точка Ь в плоскости z. соответствует

 

 

 

= оо, что также следует из (Пl.2).

Некоторые важные частные случаи.

1. При а1 - Р = 1t или ai- Р

= 1t соответствующие дуги или

2 на рис. Пl.1,б превращаются в прямые, соединяющие точки

а и Ь (рис. Пl.1,в при ai- Р =

1t).

2. При а1 - Р = О или а1 - Р = О соответствующие дуги пре­

вращаются в окружности с бесконечно большим радиусом. Гра­

ничная линия образуется участками прямой, проходящими че­

рез точки а, lz., расположенными вне отрезка«Ь. (рис. Пl.1,г,

<Xi- р = О).

З. При а1 - <Xi = 1t граничная линия в плоскости есть пря­

мая линия (прямая 3 на рис. Пl.1,а). Область, охватываемая гра­ ничной линией в плоскости Z., с учетом (Пl.8) описывается со­ отношением

 

 

 

 

 

(Пl.9)

и соответствует а1

-

р * О; а1

- Р * 1t

при окружности

проходя

 

 

,

­

щей через точки«и Ь. (рис. Пl.1,е характеристика

В частно­

сти, при а1 - Р = 1t/2, а2 - р = З1t/2, т.е. при

 

 

 

1t

Z-a

З1t

(Пl.10)

 

 

2 argi- :s;2,

 

 

 

точки « и Ь. расположены по концам диаметра окружности

(рис. Пl.1,е, характеристика

535

4. При <Х1 -13 = О; а2 -13 = 1t, т.е. при условии

Z-a

S1t,

(Пl.11)

z.--Ь

Osarg-

прямой 3 в плоскости И! соответствует прямая в плоскости Z,

проходящая через точки а. и h. (рис. Пl.1,д), так как с учетом рассмотренных выше случаев одна из дуг превращается в отре­ зок a.h.. а другая - в продолжение этого отрезка. Область, соот­ ветствующая (Пl.11), находится слева от прямой при движении

от h. к g.

536

Приложение 2

Отображение области, ограниченной окружностью с центром в начале координат,

дробно-линейным преобразованием

Рассмотрим в плоскости Jf область, ограниченную окружнос­ тью единичного радиуса (заштрихованная область на рис. П2.1,

а).Эта область опиСЬIВается неравенсrвом

lwl s 1.

сп2.1J

Рассмотрим отображение этой области на коМПJiексную пло­

скость Z на основе дробно-линейного преобразованияz(Пl.2).

Уравнение граничной линии этой области в плоскости с уче­

том (П2.1) примет вид lwl s 1, откуда, используя (Пl.2), полу­ чаем

l. +[f4

1,

(П2.2)

lf1l. +lf2

 

 

 

или с учетом обозначений (Пl.4)

+j

jX

 

@

jX

g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

+

о

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

а)

6)

 

 

в)

Рис. П2.1. Оrображениеобласти, ограниченной окружностью с цеиrром в начале

координат в nnocкOC11f на nnоскость Z

537

k1z-Q1=1. Z-o

(П2.З)

Преобразуем

(П2.З), раскрыв скобки и возведя

 

ях

квадрат, при обозначени

Z=zeW, o=bej'Pi, g=aej'P2.

обе часrи в

(П2.4)

В результате при

k

2

 

2

-2zacos(<p- )+a

2

z

 

1

 

z2 -2zbcos(<p-(J)i)+b2

l;

(П2_5)

После ряда преобразований с учетом (П2.4) получим

k2 acos(<p- )-bcos(<p-(J)i)

Zo COS(<р-«ро),

2

 

где

(П2.7)

2

asinq>

-bsin(J)i

 

 

 

'

k

k2

 

Ь

 

2

 

 

 

<Ро = arctg-----'-'=-------=-=-- arg(

а-v.

k2

2

-bcos(J)i

 

-

 

 

 

acos<p

 

 

 

 

Уравнение (П2.6) примет при этом вид

2

 

 

 

2

Ь

 

 

z

-2zz

 

cos(<p-

k а-

О

,

0

2

 

 

 

(l)o)+

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

(П2.8)

(П2.9)

что соответствует в комплексной плоскости Z. окружности (рис. П2.1,6) с координатой центра

538

Соседние файлы в папке Литература