автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Развитие теории информационного анализа процессов в электрических системах и ее приложение к релейной защите
Автореферат диссертации по теме "Развитие теории информационного анализа процессов в электрических системах и ее приложение к релейной защите"
На правах рукописи
ЗИНОВЬЕВ Денис Валерьевич
РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИОННОГО АНАЛИЗА ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ И ЕЁ ПРИЛОЖЕНИЕ К РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЕ
05.14.02 - Электростанции и электроэнергетические системы
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук
0034Ь
Чебоксары 2009
003459664
Работа выполнена на кафедре ТОЭ и РЗА ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова» и в исследовательском центре (ИЦ) «Бреслер».
Научный руководитель
доктор технических наук, профессор Лямец Юрий Яковлевич
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Дмитренко Александр Михайлович
кандидат технических наук, доцент Арсентьев Андрей Пантелеймонович
Ведущая организация - Научно-производственное предприятие «Динамика»
Защита состоится 20 февраля 2009 г. в 14:00 в аудитории 310 корпуса «В» на заседании диссертационного совета Д212.301.02 при ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И.Н.Ульянова» (428015, Чебоксары, Московский пр., 15), тел.: (8352) 61-43-23, факс: (8352) 61-43-22
Отзывы на автореферат, заверенные печатью учреждения, просим выслать по указанному адресу на имя учёного секретаря диссертационного совета
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Чувашского государственного университета
Автореферат разослан «/2.» ¿4 200,?г.
Учёный секретарь диссертационного совета Д212.301.02 д.т.н., профессор
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Повышающиеся из года в год требования к надёжности и качеству электроснабжения потребителей в свою очередь возлагают всё более высокую ответственность на релейную защиту и автоматику энергосистем. На этом фоне все более актуальной становится задача повышения чувствительности и быстродействия защит. Возможность решения данной задачи тесно связана с широкомасштабным внедрением микропроцессорной релейной защиты, предоставляющей исключительные возможности для максимально полного использования информации. Данное обстоятельство послужило первопричиной развития и внедрения метода информационного анализа релейной защиты, а также элементов теории многомерной релейной защиты.
В диссертации впервые идеи информационного анализа энергообъектов и средств их защиты развиваются применительно к процессам, наблюдаемым в электрической системе и представленным цифровыми осциллограммами (множеством отсчётов) входных величин. Метод информационного анализа процессов применён к задаче восстановления тока, нелинейно искаженного вследствие насыщения измерительного трансформатора тока (ИТТ), что особенно важно в случае защиты шин, основными требованиями к которой являются селективность (отстройка от тяжёлых внешних коротких замыканий (КЗ), сопровождающихся насыщением одного или нескольких ИТТ) и высокое быстродействие.
Методы многомерной релейной защиты позволяют объединять всю доступную информацию о защищаемом объекте в единую информационную базу, благодаря чему распознающая способность релейной защиты может быть приближена к физическому пределу - распознаваемости КЗ, имитируемых в объекте (принцип информационного совершенства релейной защиты).
В диссертации рассматриваются общие вопросы информационного анализа и теории многомерной релейной защиты и их приложение к защите линий электропередачи и защите шин.
В ходе выполнения работы автор пользовался консультациями специалистов ИЦ «Бреслер», особенно к.т.н., доц. В.А. Ефремова и ведущего специалиста A.B. Шевелёва.
Цель работы заключается в повышении качества использования информации, получаемой релейной защитой, и как следствие, повышении её быстродействия и чувствительности. Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
1. Постановка задач информационного анализа процессов, протекающих в электроэнергетических системах.
2. Развитие сегментации как процедуры информационного анализа процессов.
3. Приложение теории многомерной релейной защиты к повышению распознающей способности релейной защиты без привлечения дополнительной информации.
/ |
4. Приложение полученных теоретических результатов к разработкам микропроцессорных защит.
Методы исследования. При решении поставленных задач были использованы методы теории цепей, теоретических основ релейной защиты, теории распознавания, вычислительной геометрии, цифровой обработки сигналов, математического моделирования.
Достоверность полученных в диссертационной работе результатов обеспечивается корректным использованием математического аппарата, совпадением результатов расчётов одних и тех же процессов различными методами, а также подтверждением их многочисленными экспериментами на имитационных моделях объекта.
Научные положения, выносимые на защиту, личный вклад автора.
1. Теоретические аспекты и основные этапы информационного анализа процессов. Представление и анализ наблюдаемых величин в качестве годографов на комплексных плоскостях.
2. Способы восстановления сигналов, искаженных вследствие насыщения измерительных трансформаторов тока.
3. Методика определения информационной ценности наблюдаемой величины вне зависимости от вида КЗ. Методика составления семейств виртуальных реле и объединения их распознающей способности.
4. Новые алгоритмы защиты линии электропередачи и шин, наиболее полно использующие всю доступную информацию.
Научная новизна. Основные результаты исследования, обладающие научной новизной, заключаются в следующем:
1. Развит метод информационного анализа процессов, наблюдаемых в электрической системе и представленных цифровыми осциллограммами входных величин. Представлены отображения элементарных сигналов. Введено понятие о визуализации информационных признаков разнородных процессов, на основе которого строятся критерии распознавания этих процессов.
2. Разработаны критерии однородности процессов. Предложены способы восстановления сигналов, искаженных вследствие насыщения измерительных трансформаторов тока. Установлено, что метод интервальной фильтрации даёт более точные значения ортогональных составляющих сигнала промышленной частоты, нежели непосредственная фильтрация этого сигнала.
3. Развиты методы многомерной релейной защиты. Дано приложение триангуляции - процедуры вычислительной геометрии - к оцениванию распознающей способности реле. Предложена методика составления семейств виртуальных реле и объединения их распознающей способности. Получена методика представления алгоритмической модели объекта в виде двухполюсного эквивалентного генератора относительно места повреждения вне зависимости от вида короткого замыкания.
4. Впервые метод информационного анализа применён к защитам шин, а методы многомерной релейной защиты к органам однофазного автоматического повторного включения ВЛ.
Практическая ценность.
1. Развитый в диссертации метод информационного анализа процессов содержит процедуры, позволяющие анализировать переходные процессы, затрагивающие действие релейной защиты.
2. Развиты критерии распознавания процессов, которые позволяют различать процессы короткого замыкания и «броска» намагничивающего тока силового трансформатора по виду годографов канонических преобразований.
3. Разработаны и запатентованы способы сегментации, обеспечивающие чёткое разграничение участков искажённой входной величины и позволяющие проводить процедуру интервальной фильтрации ортогональных составляющих входных величин.
4. Разработаны процедуры повышения распознающей способности реле за счёт объединения их в семейства.
5. Предложена общая методика определения информационной ценности наблюдаемой величины вне зависимости от вида КЗ, заключающаяся в дополнении процедур информационного анализа процедурой эквивалентирования алгоритмической модели контролируемого объекта.
6. Разработанные модули контроля погасания дуги подпитки и выявления успешного включения противоположного конца на линиях сверхвысокого напряжения (СВН) реализованы в структуре адаптивного ОАПВ терминала дифференциально-фазной защиты «Бреслер ТЛ 2704».
7. Методика сегментации применена при разработке органа детектора внешних КЗ дифференциальной защиты шин, реализованной в составе микропроцессорного терминала серии «Бреслер ТШ 2310», что позволило надёжно отстроить защиту от тяжёлых внешних КЗ.
Апробация работы.
Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на международных и всероссийских научно-технических конференциях: Power System Protection (Bled, Slovenia, 2006 г.), Релейная защита и автоматика современных энергосистем (Москва-Чебоксары, 2007 г.), Релейная защита и автоматика энергосистем (Москва, ВВЦ, 2006 г. и 2008 г.), Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем (ДНДС, Чебоксары, ЧГУ, 2003 и 2005 гг.), Информационные технологии в электротехнике и электроэнергетике (ИТЭЭ, Чебоксары, ЧГУ, 2006 г.).
Реализация результатов работы. Основные результаты работы использованы в разработках, завершившихся серийным выпуском дифференциальной защиты шин и ошиновок «Бреслер ТШ 2310», разработке адаптивного однофазного автоматического повторного включения в составе дифференциально-фазной защиты линий «Бреслер ТЛ 2704».
Публикации. Содержание диссертационной работы нашло отражение в 17 опубликованных работах и 2 патентах на изобретение.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 118 наименований, 65 рисунков. Общий объем диссертации 141 стр.: текст диссертации 129 стр., список литературы 12 стр.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Введение содержит обоснование актуальности темы исследования, обзор работ в области исследования, формулировку целей и задач, раскрывает структуру работы.
В первой главе идеи информационного анализа энергообъектов и средств их защиты развиваются применительно к процессам, наблюдаемым в электрической системе и представленным цифровыми осциллограммами (множеством отсчётов) входных величин. Вводятся комплексные преобразования отсчётов, переводящие осциллограммы в изображения - годографы комплексных сигналов. Дан перечень результатов таких преобразований для ряда элементарных сигналов. Приводятся результаты анализа реальных осциллограмм, записанных в энергосистемах цифровыми регистраторами аварийных процессов. Характеризуются процедуры информационного анализа процессов - сегментация, селекция (кластеризация) и фильтрация.
Сегментация - разграничение разнородных процессов, выделение интервалов (участков) однородности, идентификация разнесенных во времени участков, подчиняющихся одной и той же закономерности.
Селекция - распознавание типа процесса из заранее оговоренной группы.
Фильтрация - оценивание информационных составляющих наблюдаемой величины, ортогональных и аварийных; если же анализируется трёхфазная группа величин, то добавляются ещё и симметричные составляющие.
Общая структура информационного анализа процессов (рис. 1) отражает очерёдность выполнения его процедур.
Рис. 1. Структура цифровой обработки входной величины при информационном анализе процесса
На рис. 1 — отсчёты входной величины, к = - дискретное
время, т = 7"иом/Лг - интервал дискретизации, N - число отсчётов на периоде Ттн
номинальной частоты шном; п -записываемой в виде вектора ¡(М) = [«(А-и + 1)...../(*)]Г;
1 = к-п,к - местное время; /т(А) -оценка комплекса синусоиды частоты о)0, принимаемой равной частоте сети, если она известна; в противном случае
0)0=«„см-
На рис. 2 приведена в качестве примера осциллограмма реального процесса в ЛЭП-500, служащая дополнительной иллюстрацией к рис.1. В данном случае сегментация призвана выявить несколько моментов нарушения однородности (гладкости) наблюдаемого процесса: А,, к2, ¿4. Селекция призвана квалифицировать процесс при к < А, как предшествующий, при к > А, - как послекоммутационный или же как бросок намагничивающего тока, при к > обязана установить явление насыщения измерительного трансформатора тока, а при к > кА - выход из насыщения. Наконец, для фильтрации должен быть выбран один или несколько интервалов однородности процесса, на которых сконцентрировалась информация, гарантирующая
л
приемлемую точность оценки / т главного параметра модели наблюдаемого процесса
?(А) =?«,(*)+ Д|'(*),
/'5т(*)= /иБт(со0тА + у) = ¿(к) + 1(к), (1)
1(А) = у0.5/техр(усоот к), (2)
/(А) = -70.5/техр(-усо0т*), (3)
ехру'у ■
Опыт информационного анализа цифровых осциллограмм реальных процессов даёт ответы на вопросы о минимальном времени наблюдения, необходимом для селекции процессов, о предполагаемой погрешности оценки комплекса точное значение которого, само собой разумеется, остаётся неизвестным, и о критериях сегментации.
В работе использовались алгебраическое А и разностные (заграждающее О, сглаживающее Б) преобразования входного сигнала: • алгебраическое преобразование у(к)=А[>(к)] = 1(к)х(к),
размерность произвольной выборки,
предшествующий процесс 1 1 1 па (т У сл 1 екоммутаинонный ший) процесс
к
к-п+1
• I (
первый | | второй интервал ' интервал однородности однородности
(интервал фильтрации)
Рис. 2. Иллюстрация задач информационного анализа процессов
где х(^) = 2Уехр(-у'ш0тХ:) - опорный сигнал, смещающий спектр входной величины /(А) влево на расстояние со0 вдоль оси частот;
• заграждающее преобразование, подавляющее элементарный сигнал боковой частоты (-;2о0)
v(A) = D [у(к)] = —- у (к - 1)ехр(-у2ш0т)];
• заграждающее преобразование, подавляющее ещё и элементарный сигнал боковой частоты (-_/'<в0)
*(*) = D[ v(Ä)] = V(*) - v(k - 1)ехр(-уш0т)];
• сглаживающие преобразования, усредняющие отсчёты входной величины
5,(M) = s[y(*.„)] = - t y(l), = £ v(/),
П1=к-т\ П 1 1-Л-п+г
= £ w(l).
П ¿ Ык-гнЪ
Составлены таблицы отображений преобразований у(к) и v[k) для ряда элементарных сигналов (табл. 1).
Таблица 1. Изображения у (к) и наиболее характерных функций
Модель i(k)
Отображение (годограф) [ преобразования у (к)
Отображение (годограф) преобразования v(fc)
Imsin((ü0xk + \\))
Вращение по смещенной окружности с двойной частотой
Im i
,-т
Re
/„,sin(ff>TÄ + у)
и = 2co„
ca = 0,5ca„
Движение но циклоидам
co = 2cün
СО = 0,5шо
Модель /'(А)
Отображение (годограф) преобразования у(к)
Огображение (годограф) преобразования у(к)
/0 = СОПв!
Вращение по окружности с частотой сети
Вращение по окружности с частотой сети и радиусом /¡' < /0
1.е
-атА'
Улитка - вращение с приближением к центру
Улитка - вращение с приближением к центру
Применён принцип цифровой обработки сигналов, основанный на подавлении тех или иных спектральных компонентов. По мере приближения реального процесса к синусоидальной модели (1)-(3) годограф у{к) всё более стягивается в точку. Годограф ]у{к) ведёт себя аналогичным образом как по отношению к синусоидальной, так и к экспоненциально-синусоидальной моделям. Отсюда следует критерий распознавания однородного процесса, который можно назвать критерием сжимающихся годографов. Он подтверждается обработкой реальных осциллограмм тока КЗ. Для одной из них на рис. За приведены совокупности годографов сигналов у[к), у(к) и ]у(к).
Введены критерии распознавания процесса. Каждый из комплексных сигналов описывает в функции времени к годограф, форма которого несёт информацию о характере процесса. Например, реализуется критерий явления «броска». Как видно из рис. 36 в сравнении с рис. За все типы преобразования Уимеют свои особенности. Так, хорды начала и конца движения
годографа у(к) в течение полупериода более короткие в сравнении с остальными. Подобный же признак «броска» характерен и для годографа у.(к), который скачкообразно возвращается в начало координат, чего не может быть при КЗ. Наконец, кардинально различается поведение годографа н'(^). При «броске» он не сжимается в малую область, как это происходит при КЗ. Точнее сказать, годограф «броска» н'(А) лишь на короткое время остаётся в малой области, охваченной дугой годографа а затем скачком выходит из неё.
Информационный анализ большого числа цифровых осциллограмм различных реальных процессов подтверждает обнаруженные закономерности поведения годографов.
Ке.кЛ
Рис. 3. Осциллограммы н их отображение на комплексные плоскости у, и IV: а) КЗ, б) «бросок»
Вторая глава посвящена сегментации наблюдаемых процессов. Раскрывается критерий однородности наблюдаемого процесса. Приводятся алгоритмы сегментации процессов и результаты их применения для объединения отсчётов, разрозненных во времени, но подчинённых общей закономерности.
В частности, сегментация развивается как процедура контроля однородности процесса; создан соответствующий программный модуль -сегментатор, выделяющий участки однородности в наблюдаемом процессе. Критерием однородности служит близость к заданной закономерности.
Представлены способы определения интервалов однородности электрических величин. Один из алгоритмов основан на применении операции разделения заграждающего фильтра на две части, прямой и инверсный преобразователи входной величины. Предварительно такой фильтр проходит
обучение, настраиваясь на подавление модельного сигнала ¿(/), где 1 = к-п,к -(и + 1)-мерная выборка отсчётов. После разделения настроенного фильтра на две части он выдаёт два сигнала - от прямого преобразователя /', (/) и отдельно от инверсного преобразователя ¿¡(/), причём второй сигнал ещё и инвертируется (рис. 4). Затем из двух полученных сигналов составляется общий двумерный сигнал ['],/;]. Понятие "двумерный" означает, что доставляемая им информация отображается на соответствующей плоскости в виде характеристики срабатывания виртуального реле. Характеристика задаётся таким образом, чтобы
срабатыванием реле определялось начало интервала однородности электрической величины Анач, а возвратом - его окончание ктн.
Приводятся примеры построения прямого и инверсного преобразователей
Второй из представленных в диссертации алгоритмов сегментации использует 'выходной сигнал фильтра ортогональных составляющих, входящего, как правило, в структуру микропроцессорной защиты.
Здесь принят критерий стабильности комплексного сигнала !_т(к) = /,(&) + у'г'-,(А:), реализуемый в форме характеристики срабатывания виртуального реле в системе координат /,,/2. Всего в операциях задействуются четыре сигнала. Первый /,(&) и второй - ортогональные составляющие
входной электрической величины (рис. 5). Третий х(к) и четвёртый з'(/г) -производные от двух первых, формируемые из каждой пары их отсчётов:
Виртуальное реле включается на третий и четвёртый сигналы и его характеристика задаётся на плоскости, где эти два сигнала служат координатами. Срабатывание виртуального реле указывает начало интервала однородности входной электрической величины, возврат - его окончание.
Приводятся результаты испытаний сегментатора на реальных цифровых осциллограммах тока КЗ в электрической системе; ток искажён вследствие насыщения ИТТ; результат работы сегментатора - выделение интервалов однородности - участков правильной трансформации тока КЗ.
Как видно из рис. 5, виртуальное реле срабатывает, когда годограф двумерного сигнала [х,у] попадает в область, близкую к биссектрисе первого квадранта. На рис. 6 представлен фрагмент реальной осциллограммы тока короткого замыкания, а на рис. 7 показано, как годограф сегментатора приближается к биссектрисе при работе сегментатора на участке правильной
трансформации. На рис. 6 представлены также участки и соответствующие отсчёты, обведённые кружками, где сегментатор указал на однородность наблюдаемого процесса.
Рис. 5. Структура сегментатора второго тина
Следующий этап фильтрации нелинейного искажённого тока заключается в определении ортогональных составляющих по коротким участкам осциллограммы. Для оценивания параметра рекомендуется использовать
кортеж фильтров. Так, определив интервал однородности 1 = к-п + \,к, можно обработать выборку по правилам, предписываемым критерием
наименьших квадратов
I [«-('НЮ
■ ПИП
(4)
Для модели /(/) = /8|п (/) + /„ в соответствии с (1)-(3) имеем из (4)
I
V
и
+ — е
V
' I
—» Ш1П,
где 5 - номер участка правильной трансформации. Имеется в виду, что для каждого участка правильной трансформации в модель оценки входит своя постоянная составляющая 105.
На рис. 6 приведены результаты процедуры фильтрации сигнала прошедшего этап сегментации. Указанные там нижние комплексы представляют собой результаты фильтрации отсчётов только одного какого-нибудь отдельно взятого участка. Верхние комплексы - результат совместной фильтрации отсчётов правильной трансформации тока, включая текущий участок, над которым эти величины записаны. Над осциллограммой указано реальное значение комплекса основной частоты, полученное по осциллограмме процесса после окончательного выхода трансформатора тока из насыщения.
Как видно из рис. 6, процедура сегментации процесса позволяет оптимально обрабатывать интервалы входных величин, наращивая информационную базу фильтров за счёт объединения информации с разнесённых во времени полезных участков сигнала.
-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 Рис. 6. Результаты фильтрации по методу наименьших квадратов и участки правильной трансформации тока короткого замыкания
/с* з \
1-й участок!
правильно^ трансформации
Го !
/ Нагрузочный режим ! к*)
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
Зыход ИЗ 4-ГО участка • -правильной трансформации Выход ИЗ ¡3-ГО ; - учаетка--1 --правильной : трансфор^аци ¿.Выход из£-го -участка ' I
правильной - трансформации- - \ ■ зочный* • '
Рис. 7. Работа сегментатора: голограф 1-го участка правильной трансформации (а), годограф 2-го, 3-го и 4-го участков правильной трансформации (б)
Третья глава посвящена идее многомерной релейной защите, концепция которой заключается в объединении всей доступной (не только во времени, но и в пространстве) информации в единую информационную базу, благодаря чему распознающую способность защиты удаётся приблизить к распознаваемости аварийных режимов энергообъекта.
Принята терминология, разделяющая все режимы на две группы: а-режимы, входящие в зону ответственности релейной защиты, и р-режимы, не входящие в зону её ответственности. Реагировать на р-режимы категорически запрещено. Противостояние а- и р-режимов прослеживается на уставочной плоскости. На рис. 8 проиллюстрировано решение одной из основных задач
информационного анализа. В пространствах а- и Р-режимов Са и Ср заданы
объектные области Са и С.,. Заданы также преобразования (хп) = г и
= Требуется построить отображения = = и
получить область распознавания а-режимов как разность областей Л'ыа =5а\5'р.
Сопутствующая задача - окаймление области 5р, т.е. определение её границы ¿р
с областью 5Ц. Для дискретного множества точек процедуре окаймления
придана форма триангуляции, известной из вычислительной геометрии.
Совместно с
Ю.В. Романовым выведен количественный показатель распознающей способности семейства виртуальных реле, инвариантный относительно отображений. Определяя число №аа режимов,
отображённых в
Рис. 8. К определению распознающей способности реле собственной а -области 5, а - отображение области йа объектного пространства
Са в область ¿Г0 уставочной плоскости А б - отображение области Ср объектного пространства
С^ в область Л'р той же плоскости
аа'
получаем одновременно оценку размера области распознавания йаа (рис. 8в) в виде коэффициента распознавания Л= Пш (Л^/Л^), который
можно назвать показателем
в - определение уставочной области распознавания 5П( и сё отображение (обратное преобразование) в объектную область распознавания Сгш
распознающей способности реле, ассоциируемого с преобразованиями Fp. В
диссертации задействован алгоритм триангуляции, используемый для получения границы £р области отображения р-режимов.
Если разнотипные реле образуют семейство, работая с одной и той же информационной базой, то показатель их совокупной распознающей способности помогает составить мнение об эффективности использования имеющейся информации тем или иным представителем семейства.
Работа семейства виртуальных реле и действие алгоритма триангуляции рассматривается на примере имитационной модели по рис. 9. Информационную базу защиты составляют значения тока [_ и напряжения (У, создающие пять
модификаций замеров реле. Первые три £ = 2~Ц_11 = 81~г, У = Четвёртая и пятая названы фазированными напряжением Ц^ и, соответственно, током /ф^. Они образованы активными и реактивными составляющими
соответствующих величин Ц^ =Я1А -/"' , /фз, =$1!Эти
модификации не вполне эквивалентны, так как модули 2, /фаз по-
разному зависят от входных величин 1_ и ¿7.
а)
Ъо г.,
Х/а 1 ХЛ I
А 1 л 1
'„1
2,0
■А—
б)
я
/ тах~
V« 8„
о
/ / со /¡\ V ! / ср| 1
1 1
1 1 1
к N. ч ч
/г
ур
Рис. 9. Элементарная имитационная модель электропередачи для трёхфазных замыканий (а) и объектные области сё варьируемых параметров (б)
Таблица 2. Параметры элементарной имитационной модели по рис. 9
Параметр Е кВ ^лнО знО Хл X« Хл П тах ^ГШП ^тах
Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Он Ом град град
Значение 100 120 360 60 180 30 20 30 20 100 -60 60
Замеры по-разному распределяются на уставочных плоскостях, что объясняет различия коэффициентов распознавания соответствующих реле (рис. 10). На стадии обучения виртуальные реле состязаются в распознаваемости КЗ. Состязание выявляет победителя - основное реле с наивысшим показателем распознавания г|. Те из реле, что отстают от основного по критерию распознающей способности, но тем не менее вносят ощутимую добавку к числу режимов, распознаваемых основным реле, имеет смысл сохранить в одной с ним группе, объединённой логической операцией ИЛИ.
Предложена единая методика подсоединения виртуального реле к алгоритмической модели вне зависимости от вида КЗ. Алгоритмическая модель рассматривается как эквивалентный генератор относительно места замыкания, остающийся активным двухполюсником при всех видах коротких замыканий.
Алгоритмическая модель заимствует некоторые сведения об имитационной модели. Общая структура имитационной модели для всех этих видов замыканий состоит из наблюдаемого активного многополюсника А с тремя выходными зажимами, обозначенными символом /, и его нагрузки - резистивного многополюсника и стремя входными зажимами (рис. 11).
хяшик .
41 _.......
в зв i г 'К í lo да. 'да *> » в" й" а
Рис. 3 О* О i кГ р.|ж<чм1 ч ра i (им i[i.i\ мод нф н k' .uni jí удмсрок ]>t it (я - Z, 6,- 5, в - - /ф») " расширение обществ срабатывания традиционного
релеСопротивления ia счёт объединения всех замеров (с)
Для всех рассматриваемых случаев нагрузка ЭКВИВйлентнруется линейными преобразованиями величин Urf, ¿y/, vé А,В,С, в единственный резистор Л/п с
эквивалентными напряжением U^ и током (табл. 3). Эквивалентирование
имитационной модели наименее очевидно в режиме /Сд- . Оно основывается на следующей закономерности, справедливой для модели повреждения в виде звезды с сопротивлениями RfH = R/( и R/0
, Замер ¿f гралншшьиос реле), ц = %*i
i
■ h'ii-tlni'Lr-:-i::^ реакций Пяти реле r fm 7.0м „я плоской™ 7. 11 = 40 43'.»
Рнс. 11. Имитационная модель Рис. 12. Эквивалснтированис
повреждённой системы модели повреждении
К уравнениям модели добавляются не нарушающие её линейности операции суммирования напряжений и токов, а два варьируемых сопротивления К] и объединяются в одно
Вид КЗ У/з //3
к(3)
к{:
кт ВС Цвг-Чсг ¿Л/ ~ 1ху
АГ"-" квс ЦВ1+Щг ¿в/ + 1су +2Л/0
Иллюстрацией преобразования эквивалентного генератора в активный двухполюсник служит рис. 12, где К - блок линейных преобразований с единичными и нулевыми элементами. Для двухфазных замыканий:
'ив/
"У/з" "1 +1 о 0 ■ Ц<У
0 0 1+1
1с/
где верхние знаки принадлежат Кке}', а нижние -
Внутреннее сопротивление эквивалентного генератора 2е„-4//3,,1Д//./■,,*3 определяется отношением напряжения предшествующего режима У/зпд к току металлического короткого замыкания кз.
Четвёртая глава посвящена разработкам микропроцессорных защит, выполненным при участии автора, а именно программных модулей дифференциально-фазной защиты и защиты шин/ошиновок, исследованию распознающих свойств защит и анализу их функционирования в переходных режимах.
Автором совместно с Ю.В. Романовым разработан программный модуль адаптившго однофазною автомат и чес ко го повторного включения линии (ОАПБ) для терминала микропроцессорной дифференциально-фазной зашиты линий 350750 кВ серии «Вреслер ТЛ 2704». Данное многофункциональное устройство выполняется в составе шкафа «Бреслер 1 ТЛ Л 2704» (рис. 13).
К основным недостаткам традиционного ОАПВ с расчётной паузой относятся неоправданно большая длительность бестоковой паузы и возможность включения на («устранившееся КЗ, Орган контроля погасания дуги подпитки (ОКПД), реализующий ОАПВ с адаптивной паузой, справляется с этими недостатками.
Отслеживаемым режимом (а-режим) для ОКПД является отсутствие замыкания на отключенной с двух сторон фазе электропередачи, а альтернативными режимами (р-режим) - горение дуги подпитки на отключенной с двух сторон фазе.
Информационный анализ линии в двух противостоящих режимах привёл к применению для реализации ОКПД виртуального реле с входными величинами (Уф и ¿0> где
напряжение на отключенной фазе, а ¿0 нулевой последовательности. замера
и,ь
фазированного напряжения (У^ = ■ /0.
Рис. 13. Фрагмент шкафа «Среслер Ни! 2704« (Термина.1 «Ереслср ТЛ 2704« к ВЧ приемопередатчик ПВЗУ-Е)
вида
и
ОКПД реализуется с помощью двух таких реле, с круговыми характеристиками на комплексной плоскости с областями срабатывания за пределами кругов. Одно из них является направленным, другое ненаправленным (рис. 14). ОКПД срабатывает при одновременном срабатывании обоих реле, когда 'улмер находится ане обоих кругов.
На рис. 15 представлена осциллограмма КЗ ЛЭГ1 «Хабаровская-Бурея», записанная на ПС «Бурейская». По ней видно действие ОКПД в структуре адаптивного ОАПВ. Модуль ОКПД позволил надёжно включить линию в два раза быстрее, чем это позволил бы традиционный алгоритм ОАПВ с расчётной паузой (1-2 секунды).
НеУ^.В
Рис, 14. Характеристика срабатывания ОКПД (ВР - виртуальное реле
фазированного напряженки)
На Осциллограмме успешного ОЛИВ линии после возникновения однофазного КЗ фазы С происходит отключение выключателей обоих концов ЛЭП. Далее вступает в работу ОКПД, который фиксирует факт погасания дуги подпитки, после чего включается выключатель одного из концов В Л. со стороны которого функционирует ОКПД. Со стороны второго конца линии оргаи выявления успешного включения (ОВУВ) фиксирует факт успешно™ включения выключателя линии с противоположного конца на устранившееся короткое замыкания. Далее происходит включение выключателя второй стороны, и ЛЭП полностью возвращается в нормальный нагрузочный режим.
I
I
I
I I I
Включение QI
I
ОВУВ
I
I
Огк^ничсши; ' J J I .J с:нг и с дуг*-
Rk-jtMJSCSiEC Q2 '
s» " "
;
рр : :'■ :
# ■ i
, ■ й С' £
1 я
Ье> о О
Рнс. 15. Осциллограмма КЗ (I1C «Вуренскан»)
При участии автора иод руководством А.В. Шевелёва был разработан терминал микропроцессорной защиты шин/ошиновок 35-750 кВ серии «[зреслер ТШ 23)0» (рис. 16). В данной разработке были задействованы процедуры сегментации метода информационного анализа процессов, чТо позволило надёжно отстроиться от режимов внешних КЗ, приводящих к насыщениям ИТТ.
I Данное многофункциональное устройство, реализующее в своём составе дифференциальную защиту шин (ДЗШ) и устройство резервирования отказа выключателя (УРОВ), предназначено как для защиты ошиновки с четырьмя присоединениями, так и для защиты сборных шин с числом присоединений (ТТ) до 12 (одиночная Рис, li. Терминал зашиты шин или двойная система шин с обходной системой «БреслерТШ 2310»
шин с жёсткой и изменяемой фиксацией присоединений).
Обучение защиты на уставочной плоскости дифференциального /лнф и
тормозного / токов дало наилучшие результаты распознавания внутренних КЗ
I 1
и отстройки от тяжёлых внешних КЗ в сравнении с другими замерами, и эта плоскость принята в качестве основной. Дифференциально-тормозной принцип
I
I
защиты реализован с помощью тормозной характеристики представленной на рис. 17.
В диссертации представлены осциллограммы испытаний терминала путём имитации сложных внутренних и внешних коротких замыканий. Моделировался переходный процесс с сильным насыщением одного из ИТТ (длительность неискажённого сигнала составляла 2 мс).
В ходе анализа отстройки защиты от переходных режимов внешних КЗ проведены опыты подачи токов внешних КЗ с амплитудой до 60 Уном и временем насыщения ТТ 1-7 мс. Анализ показал, что защита надёжно отстроена от внешних КЗ при времени до насыщения не менее 2 мс.
Терминал «Бреслер ТШ2310» прошёл опытную эксплуатацию, во время которой Рис. 17. Характеристика произошло внутреннее развивающееся короткое срабатывания ДЗШ замыкание на защищаемой ошиновке, осциллограмма которого представлена на рис. 18. Из осциллограммы видно, что терминал защиты ошиновки подал сигнал на отключение уже через 3 мс после начала КЗ. Кроме того, .на третьем периоде внутреннее КЗ перешло во внешнее, и защита селективно возвратилась. Далее короткое замыкание в очередной раз переходит из внешнего во внутреннее. Появление сигнала срабатывания дифференциальной защиты в этом сложном режиме говорит о правильном распознавании процесса внутреннего КЗ, развивающегося из внешнего КЗ. Анализ осциллограммы привёл к выводу о том, что все короткие замыкания происходили внутри бака выключателя ввода. Дуга переходила с одной стороны выключателя (до ТТ) на другую (после ТТ), и обратно.
_ 1В .......т...... Щ_______ мо яв __ _ лво "о ,..!... _ __. «в . ..
12-— 13-
I д н ф -
Ьыстролействуюшнн
исГ
Медленно/! ейсгыуюш и й__
ИО
Детектор biiciniii'ro К'<
Лифферсицняльмам ta щ н г я
Chmiüji на игклмнение Q
Рис. 18. Осциллограмма реального внутреннего КЗ на ошиновке
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные научные и практические результаты, полученные в диссертации, заключаются в следующем:
1. Представлены теоретические аспекты информационного анализа процессов и его основные процедуры: сегментация, селекция и фильтрация. Исследование направлено на повышение быстродействия и чувствительности релейной защиты при имеющейся информационной базе.
2. Представлены таблицы отображений преобразований первого и второго порядка для ряда элементарных сигналов, ориентируясь на которые можно составить отчётливое представление об анализируемом процессе.
3. Развиты критерии распознавания процессов, а именно разграничение процессов короткого замыкания и броска намагничивающего тока по виду годографов канонических преобразований.
4. Разработаны и запатентованы способы сегментации, обеспечивающие чёткое разграничение участков нелинейно искажённого тока, что особенно важно в случае защиты шин, где тяжёлое внешнее КЗ зачастую приводит к насыщению одного или нескольких ИТТ.
5. Достигнуто значительное повышение точности оценивания ортогональных составляющих с помощью метода интервальной фильтрации.
6. Даны приложения вычислительной геометрии к инструменту оценивания распознающей способности реле.
7. Предложена методика составления семейств виртуальных реле и объединения их распознающей способности.
8. Предложена методика определения информационной ценности наблюдаемой величины вне зависимости от вида КЗ, заключающаяся в дополнении процедур информационного анализа процедурой эквивалентирования алгоритмической модели контролируемого объекта.
9. Разработанные с применением полученных теоретических результатов ОКПД и ОВУВ на линиях СВН реализованы в модуле адаптивного ОАПВ терминала дифференциально-фазной защиты «Бреслер ТЛ 2704».
10. Процедуры сегментации применены при разработке органа детектора внешних КЗ дифференциальной защиты шин, реализованной в составе микропроцессорного терминала серии «Бреслер ТШ 2310», что позволило надёжно отстроить защиту от тяжёлых внешних КЗ.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Публикации в научных изданиях из Перечня ВАК Министерства образования и науки РФ:
1. Зиновьев, Д.В. Мониторинг процессов в электрической системе. 4.1. Преобразование, селекция и фильтрация / Д.В. Зиновьев, Ю.Я. Лямец, Ю.В. Романов // Электричество. - 2006. - № 10. - С. 2-10.
2. Зиновьев, Д.В. Мониторинг процессов в электрической системе. 4.2. Цифровая обработка осциллограмм токов короткого замыкания / Д.В. Зиновьев, Ю.Я. Лямец, Ю.В. Романов // Электричество. - 2006. -№11.-
C. 2-10.
Публикации в других научных изданиях:
3. Zinoviev, D. Informational analysis of processes in electrical power systems /
D. Zinoviev, Y. Liamets, Y.Romanov, J. Zakonjsek, G. Nudelman // Proc. 15th Int. Conf. Power System Protection. - Bled, Slovenia, 2006. - P. 87-96.
4. Зиновьев, Д.В. Кортеж фильтров как инструмент мониторинга электрических систем / Д.В. Зиновьев, Ю.Я. Лямец, Ю.В. Романов // Релейная защита и автоматика современных энергосистем: Сб. докладов международной конференции CIGRE. - Чебоксары, 2007.
5. Зиновьев, Д.В. Информационный анализ реальных процессов в электрических системах / Д.В. Зиновьев, Ю.Я. Лямец, Ю.В. Романов // Релейная защита и автоматика энергосистем 2006: Сб. докладов XIX научно-технической конференции. - М., 2006. - С. 48-52.
6. Зиновьев, Д.В. Орган контроля погасания дуги подпитки / Д.В. Зиновьев, Ю.В. Романов /У Труды Академии электротехнических наук Чувашской Республики (АЭН 4P). - 2003. -№ 3. - С. 46-47.
7. Зиновьев, Д.В. Реализация адаптивного однофазного автоматического повторного включения (ОАПВ) / Д.В. Зиновьев, В. А. Ефремов, Ю.В. Романов, Н.В. Подшивалин // Информационные технологии в электротехнике и электроэнергетике: Материалы V всероссийской научно-технической конференции. - Чебоксары, ЧГУ, 2004. - С. 253-255.
8. Зиновьев, Д.В. Микропроцессорная защита шин и ошиновок и УРОВ 35750 кВ серии «Бреслер ШШ2310» / Д.В.Зиновьев, A.B. Шевелёв // Релейная защита и автоматика энергосистем - 2008: Сб. докладов конференции. - М., ВВЦ, 2008. - С. 79-80.
9. Зиновьев, Д.В. Дифференциально-фазная защита как объект обучения / Д.В.Зиновьев, Ю.Я. Лямец//Труды АЭН 4P. - 2007. - № 1.-С. 10-14.
Ю.Зиновьев, Д.В. Бреслеровский сегментатор / Д.В. Зиновьев, Ю.Я. Лямец, Ю.В. Романов // Труды АЭН 4P. - 2005. - № 2. - С. 26-29.
11.Зиновьев, Д.В. Обработка осциллограмм реальных процессов в электрических системах / Д.В. Зиновьев, Ю.Я. Лямец, Ю.В. Романов // Труды АЭН 4P. - 2005. -№ 2. - С. 23-26.
12.Зиновьев, Д.В. Триангуляция как инструмент построения уставочных характеристик / Д.В. Зиновьев, Ю.В. Романов // XXXIX студенческая научная конференция ЧГУ. - 4ебоксары, 2005. - С. 36-37.
1 З.Зиновьев, Д.В. Критерий однородности наблюдаемого процесса / Д.В. Зиновьев, Ю.Я. Лямец, Ю.В. Романов // Информационные технологии в электротехнике и электроэнергетике: Материалы VI всероссийской научно-технической конференции. - Чебоксары, 2006. - С. 84-86.
14.Зиновьев, Д.В. Информационный анализ нелинейно искаженного тока / Д.В. Зиновьев, Ю.Я. Лямец, Ю.В. Романов // Труды АЭН 4P. - 2006. - № 2. -С. 43-44.
15.Зиновьев, Д.В. Информационный анализ двухрежимного замера / Д.В. Зиновьев, Д.В. Кержаев, Ю.В. Романов // Труды АЭН 4P. - 2008. - № 1. - С. 72-74.
16.Зиновьев, Д.В. Информационный анализ токовой защиты в неполнофазном режиме / Д.В. Зиновьев, C.B. Иванов // Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем: Материалы VI Всероссийской конференции. - Чебоксары, 2005. - С. 156-158.
17.3иновьев, Д.В. Информационный анализ дистанционной защиты в неполнофазном режиме / Д.В. Зиновьев, C.B. Иванов // Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем: Материалы VI Всероссийской конференции. - Чебоксары, 2005. - С. 159-160.
18.Зиновьев, Д.В. Способ определения интервалов однородности электрической величины / Д.В. Зиновьев, Ю.Я. Лямец, Ю.В. Романов // Патент РФ на изобретение № 2308137. - 2007. - Б.И. № 28.
19.3иновьев, Д.В. Способ определения интервалов однородности электрической величины / Д.В. Зиновьев, Ю.Я. Лямец, Ю.В. Романов // Патент РФ на изобретение № 2316870. - 2008. - Б.И. № 4.
Личный вклад соискателя в работы, опубликованные в соавторстве, состоит в [1-3, 5, 11] - в выявлении критериев однородности процессов, в построении инструмента фильтрации на интервалах однородности, [4] - в проведении экспериментальных исследований по результатам математического моделирования, [6, 7] - в разработке алгоритма адаптивного ОАПВ, в проверке работоспособности разработанного алгоритма на осциллограммах модельных сигналов, [8] - в разработке органа детектора внешнего КЗ, в проверке работоспособности разработанных органов защиты на осциллограммах реальных и модельных сигналов, [9] - в проведении экспериментальных исследований, в проверке основных расчётных соотношений, [10, 13, 14, 18, 19] - в разработке инструмента сегментации и его приложении к задачам информационного анализа электрических процессов, [12] - в разработке инструмента построения уставочных характеристик, [15] - в разработке методики составления семейств виртуальных реле и объединения их распознающей способности, в применении процедуры эквивалентирования алгоритмической модели, [16, 17] - в моделировании неполнофазного режима линии, в проведении информационного анализа токовой и дистанционной защит в этом режиме.
Формат 60x84/16. Бумага писчая. Объем 1 п.л. Тираж 120 экз. Заказ
Отпечатано в типографии Чувашского госуниверситета 428015 Чебоксары, Московский просп., 15
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Зиновьев, Денис Валерьевич
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ТЕОРИЯ ИНФОРМАЦИОННОГО АНАЛИЗА ПРОЦЕССОВ
1.1. Общая структура информационного анализа процессов.
1.2. Комплексная форма цифровой обработки входной величины.
1.3. Преобразования.
1.4. Визуализация процесса.
1.5. Выводы.
ГЛАВА 2. ПРОЦЕДУРА СЕГМЕНТАЦИИ НАБЛЮДАЕМЫХ
ПРОЦЕССОВ.
2.1. Критерий однородности наблюдаемого процесса.
2.2. Задача сегментации.
2.3. Сегментатор на основе заграждающего фильтра.
2.4. Сегментатор на основе комплексного сигнала фильтра.
2.5. Выводы.:.
ГЛАВА 3. МНОГОМЕРНАЯ РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА.
3.1. Понятия о виртуальном реле и имитационной и алгоритмической моделях.
3.2. Совместное действие группы виртуальных реле.
3.3. Эквивалентирование алгоритмической модели объекта.
3.4. Выводы.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МОДУЛЕЙ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ
ЗАЩИТ.
4.1. Классификация модулей распознавания в неполнофазном режиме В Л
4.2. Актуальность задачи построения ОКПД.
4.3. Формирование замера ОКПД.
4.4. Реализация ОКПД.
4.5. Актуальность задачи построения ОВУВ.*.
4.6. Реализация ОВУВ.
4.7. Внедрение алгоритмов ОКПД и ОВУВ.
4.8. Разработка дифференциальной защиты шин (ДЗШ).
4.9. Выводы.
Введение 2009 год, диссертация по энергетике, Зиновьев, Денис Валерьевич
Повышающиеся из года в год требования к надежности и качеству электроснабжения потребителей в свою очередь возлагают всё более высокую ответственность на релейную защиту и автоматику энергосистем. На этом фоне всё более актуальной становится задача повышения чувствительности и быстродействия защит. Возможность решения данной задачи тесно связана с широкомасштабным внедрением микропроцессорной релейной защиты, предоставляющей исключительные возможности для максимально полного использования информации. Данное обстоятельство послужило первопричиной развития и внедрения метода информационного анализа релейной защиты, а также элементов теории многомерной релейной защиты.
Появившаяся принципиальная возможность повысить информационные свойства микропроцессорной защиты до физически достижимого уровня высветила ряд актуальных информационных задач; возникли вопросы, теоретическое и прикладное значения которых неразделимы. Важнейшие из них:
• какова распознаваемость коротких замыканий в электрических системах;
• насколько близка к ней распознающая способность известных алгоритмов релейной защиты;
• как следует объединять всю имеющуюся информацию, чтобы приблизить распознающую способность защиты к распознаваемости повреждений.
Перечисленные задачи были поставлены в докладе исследовательского центра (ИЦ) «Бреслер» на семинаре компании «ABB Automation Technologies» (Вестерос, Швеция) в 1995 г. Было принято решение проведения совместных теоретических исследований и прикладных разработок, цель которых — обнаружение перспективных алгоритмов для защит нового поколения.
Будучи студентом первого курса, автор присоединился к исследовательской группе в 2001 г. и был вместе с Ю.В. Романовым подключен к разработке метода решения поставленных информационных задач релейной защиты, названного информационным анализом и сложившегося в ходе исследования распознаваемости коротких замыканий (КЗ) в электрических системах и распознающей способности алгоритмов защиты энергообъектов [18].
Впервые идеи информационного анализа энергообъектов и средств их защиты развиваются применительно к процессам, наблюдаемым в электрической системе и представленным цифровыми осциллограммами (множеством отсчетов) входных величин. Метод информационного анализа процессов применён к задаче восстановления тока, нелинейно искаженного вследствие насыщения измерительного трансформатора тока (ИТТ), что особенно важно в случае защиты шин, основными требованиями к которой являются селективность (отстройка от тяжёлых внешних коротких замыканий (КЗ), сопровождающихся насыщением одного или нескольких ИТТ) и высокое быстродействие.
Методы многомерной релейной защиты позволяют объединять всю доступную информацию о защищаемом объекте в единую информационную базу, благодаря чему распознающая способность релейной защиты может быть приближена к физическому пределу — распознаваемости КЗ, имитируемых в объекте (принцип информационного совершенства релейной защиты).
Рассматриваются общие вопросы информационного анализа и теории многомерной релейной защиты и их приложение к защите линий электропередачи и защите шин.
В ходе работы над диссертацией автор пользовался научными консультациями к.т.н., доцента, директора центра применения продукции ИЦ «Бреслер» В.А. Ефремова и ведущего специалиста по дифференциальным защитам A.B. Шевелёва.
Методы исследования. При решении поставленных задач были использованы методы теории цепей, теоретических основ релейной защиты, теории распознавания, вычислительной геометрии, цифровой обработки сигналов, математического моделирования.
Достоверность полученных в диссертационной работе результатов обеспечивается корректным использованием математического аппарата, совпадением результатов расчётов одних и тех же процессов различными методами, "а также подтверждением их многочисленными экспериментами на имитационных моделях объекта.
Научные положения, выносимые на защиту.
1. Теоретические аспекты и основные этапы информационного анализа процессов. Представление и анализ аналоговых сигналов в качестве годографов на комплексных плоскостях.
2. Способы восстановления сигналов, искаженных вследствие насыщения измерительных трансформаторов тока.
3. Методика определения информационной ценности наблюдаемой величины вне зависимости от вида КЗ. Методика составления семейств виртуальных реле и объединения их распознающей способности.
4. Новые алгоритмы защиты линии электропередачи и шин, наиболее полно использующие всю доступную информацию.
Научная новизна. Основные результаты исследования, обладающие научной новизной, заключаются в следующем:
1. Развит метод информационного анализа процессов, наблюдаемых в электрической системе и представленных цифровыми осциллограммами входных величин. Представлены отображения элементарных сигналов. Введено понятие о визуализации информационных признаков разнородных процессов, на основе которой стоятся критерии этих процессов.
2. Разработаны критерии однородности процессов. Предложены способы восстановления сигналов, искаженных вследствие насыщения измерительных трансформаторов тока. Установлено, что метод интервальной фильтрации даёт более точные значения ортогональных составляющих сигнала промышленной частоты, нежели непосредственная фильтрация этого сигнала.
3. Развиты методы многомерной релейной защиты. Дано приложение триангуляции — процедуры вычислительной геометрии — к оцениванию распознающей способности реле. Предложена методика составления семейств виртуальных реле и объединения их распознающей способности. Получена методика представления алгоритмической модели объекта в виде двухполюсного эквивалентного генератора относительно места повреждения вне зависимости от вида короткого замыкания.
4. Впервые метод информационного анализа применён к защитам шин, а методы многомерной релейной защиты к органам однофазного автоматического повторного включения ВЛ.
Практическая ценность.
1. Развитый в диссертации метод информационного анализа процессов содержит процедуры, позволяющие анализировать всевозможные процессы, протекающие в энергосистеме.
2. Развиты критерии распознавания процессов, которые позволяют различать процессы короткого замыкания и «броска» по виду годографов канонических преобразований.
3. Разработаны и запатентованы способы сегментации, обеспечивающие чёткое разграничение участков искажённой входной величины и позволяющие проводить процедуру интервальной фильтрации ортогональных составляющих входных величин.
4. Разработаны процедуры повышения распознающей способности реле без привлечения дополнительной информации за счёт объединения их в семейства.
5. Предложена общая методика определения информационной ценности наблюдаемой величины вне зависимости от вида КЗ, заключающаяся в дополнении процедур информационного анализа процедурой эквивалентирования алгоритмической модели контролируемого объекта.
6. Разработанные модули контроля погасания дуги подпитки и выявления успешного включения противоположного конца на линиях сверхвысокого напряжения (СВН) реализованы в структуре адаптивного OAITB терминала дифференциально-фазной защиты «Бреслер TJI2704».
7. Основные положения сегментации применены при разработке органа детектора внешних КЗ дифференциальной защиты шин реализованной в составе микропроцессорного терминала серии «Бреслер ТШ 2310», что позволило надёжно отстроиться защите от тяжёлых внешних КЗ.
Апробация работы.
Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на международных и всероссийских научно-технических конференциях: Power System Protection (Bled, Slovenia, 2006 г.), Релейная защита и автоматика современных энергосистем (Москва-Чебоксары, 2007 г.), Релейная защита и автоматика энергосистем (Москва, ВВЦ, 2006 г. и 2008 г.), Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем (ДНДС, Чебоксары, ЧТУ, 2003 и 2005 гг.), Информационные технологии в электротехнике и электроэнергетике (ИТЭЭ, Чебоксары, ЧТУ, 2006 г.).
Реализация результатов работы. Основные результаты работы использованы в разработках, завершившихся серийным выпуском дифференциальной защиты шин и ошиновок «Бреслер ТШ 2310», разработке адаптивного однофазного автоматического повторного включения в составе дифференциально-фазной защиты линий «Бреслер TJI2704».
Публикации. Содержание диссертационной работы нашло отражение в 18 опубликованных работах и 2 патентах на изобретение.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 118 наименований, 65 рисунков. Общий объем диссертации 141 стр.: текст диссертации 129 стр., список литературы 12 стр.
Заключение диссертация на тему "Развитие теории информационного анализа процессов в электрических системах и ее приложение к релейной защите"
4.9.Выводы
1. Представлен сводный ряд режимов в неполнофазном состоянии линии электропередачи и очерёдность действия модулей распознавания (ЗНР, ОКПД, ОВУВ), соответствующих каждому из режимов.
2. Разработанный с применением полученных теоретических результатов программный модуль контроля погасания дуги подпитки на линиях СВН реализован в модуле адаптивного ОАПВ терминала дифференциально-фазной защиты «Бреслер ТЛ 2704».
3. Разработанный с применением полученных теоретических результатов программный модуль выявления успешного включения противоположного конца линий СВН реализован в модуле адаптивного ОАПВ терминала дифференциально-фазной защиты «Бреслер ТЛ 2704».
4. Основные положения сегментации были применены при разработке органа детектора внешних КЗ при разработке дифференциальной защиты шин реализованной в составе микропроцессорного терминала серии «Бреслер ТТТТ 2310», что позволило надёжно отстроиться защите от тяжёлых внешних КЗ, сопровождаемых насыщением измерительных трансформаторов тока.
5. Представлены осциллограммы реальных процессов короткого замыкания, где можно видеть поведение разработанных алгоритмов в этих режимах. Осциллограммы записаны встроенными в микропроцессорные терминалы регистраторами аварийных режимов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертации представлены теоретические аспекты метода информационного анализа процессов в электрических системах. Цель данного анализа заключается в поиске способов дальнейшего совершенствования релейной защиты и в повышении её распознающей способности, что напрямую связано с такими её характеристиками как чувствительность и быстродействие.
Работа автора в указанном направлении дала следующие основные теоретические и практические результаты.
1. Построен специальный аппарат цифровой обработки входных величин для решения поставленной в диссертации задачи информационного анализа процессов. Предложены комплексные преобразования, выстроенные в каскадную цепочку, которые помогают осуществить селекцию режимов КЗ и броска. Визуализация годографов таких преобразований привела к критериям синусоидальности, экспоненциальности и однородности.
2. Представлены таблицы отображений преобразований первого и второго порядка для ряда элементарных сигналов, ориентируясь на которые можно составить отчётливое представление об анализируемом процессе.
3. Обработка цифровых осциллограмм реальных процессов привело к предварительному заключению о том, что типичные короткие замыкания имеют регулярные информационные отличия от бросков намагничивающего тока силовых трансформаторов, и эти отличия проявляются за время, не превышающее Юме.
4. Сделана постановка задачи сегментации, как процедуры информационного анализа процессов. Выявлены критерии однородности наблюдаемого процесса. Разработаны и запатентованы способы сегментации, обеспечивающие чёткое разграничение участков нелинейно искажённого тока, что особенно ценно в случае тех защиты, где тяжёлое внешнее КЗ приводит к насыщению одного или нескольких ИТТ.
5. Достигнуто значительное повышение точности оценивания ортогональных составляющих тока с помощью метода интервальной фильтрации, который применяет для оценки ортогональных составляющих только те отсчёты сигнала, которые сегментатором были определены как попавшие в область однородности.
6. Создан универсальный критерий оценивания распознающей способности релейной защиты заданием областей определения объектных параметров имитационной модели множеством её режимов. При этом оценка в виде показателя распознавания сохраняет своё значение в любом из двух задействованных пространств — уставочном и объектном. Предложен количественный показатель распознающей способности виртуального реле, инвариантный относительно отображений.
7. Предложена методика составления семейств виртуальных реле и объединения их распознающей способности. Даны приложения вычислительной геометрии к инструменту оценивания распознающей способности реле.
8. Получена методика представления алгоритмической модели объекта в виде двухполюсного эквивалентного генератора относительно места повреждения вне зависимости от вида короткого замыкания. Благодаря этому удалось установить универсальную зависимость наблюдаемых двухрежимных величин от параметров эквивалентного генератора в совокупности с его нагрузкой.
9. Разработанные с применением полученных теоретических результатов программные модули ОКПД и ОВУВ реализованы в модуле адаптивного ОАПВ терминала дифференциально-фазной защиты «Бреслер ТЛ 2704».
10. Основные положения сегментации применены при разработке органа детектора внешних КЗ при разработке дифференциальной защиты шин реализованной в составе микропроцессорного терминала серии «Бреслер ТШ 2310», что позволило надёжно отстроиться защите от тяжёлых внешних КЗ, сопровождаемых насыщением одного или нескольких измерительных трансформаторов тока.
11. Представлены осциллограммы реальных процессов короткого замыкания, где можно видеть поведение разработанных алгоритмов в этих режимах. Осциллограммы записаны встроенными в микропроцессорные терминалы регистраторами аварийных режимов.
Библиография Зиновьев, Денис Валерьевич, диссертация по теме Электростанции и электроэнергетические системы
1. Лямец, Ю.Я. Распознаваемость повреждений электропередачи, ч. 1. Распознаваемость места повреждений / Ю.Я. Лямец, Г.С. Нудельман, А.О. Павлов, Е.Б. Ефимов, Я. Законыпек // Электричество. 2001. - № 2.
2. Лямец, Ю.Я. Распознаваемость повреждений электропередачи, ч. 2. Общие вопросы распознаваемости поврежденных фаз / Ю.Я. Лямец, Г.С. Нудельман, А.О. Павлов, Е.Б. Ефимов, Я. Законыпек // Электричество. -2001.-№3.
3. Лямец, Ю.Я. Распознаваемость повреждений электропередачи, ч. 3. Распознаваемость междуфазных коротких замыканий / Ю.Я. Лямец, Г.С. Нудельман, А.О. Павлов, Е.Б. Ефимов, Я. Законыпек // Электричество. -2001. -№ 12.
4. Liamets, Y. Informational analysis — new relay protection tool / Y. Liamets, S. Ivanov, A. Podchivaline, G. Nudelman, J. Zakonjsek // Proc. 13 Int. Conf. Power System Protection. Slovenia, Bled, 2002. - P. 197-210.
5. Liamets, Y. Informational tasks of relay protection / Y. Liamets, A. Podchivaline, A. Chevelev, G. Nudelman, J. Zakonjsek // CIGRE, SC B5 Colloquium. Australia, Sidney, 2003. - Paper 213.
6. Liamets, Y. Universal relay / Y. Liamets, A. Podchivaline, G. Nudelman, J. Zakonjsek // Proc. 14 Int. Conf. Power System Protection. -Slovenia, Bled, 2004. P. 1-12.
7. Ivanov, S. Informational analysis of series compensated power line / S. Ivanov, Y. Liamets, J. Zakonjsek // CIGRE, SC B5 Colloquium. Canada, Calgary, 2005. - Paper 312.
8. Лямец, Ю.Я. Программный комплекс анализа аварийных процессов и определения места повреждения линии электропередачи / Ю.Я. Лямец,
9. B.А. Ильин, Н.В. Подшивалин // Электричество. 1996. -№ 12. - С. 2-7.
10. Efremov, V. Program set for the analysis of disturbances and fault location in transmission lines DISAN/LOCATOR / V. Efremov, Y. Liamets, N. Podshivalin, V. Iljin, G. Nudelman // CIGRE SC 34 Colloquium. Italy, Florence. -Paper 205.
11. Лямец, Ю.Я. Эволюция дистанционной релейной защиты / Ю.Я. Лямец, Г.С. Нудельман, А.О. Павлов // Электричество. 1999. - № 3.1. C. 8-15.
12. Liamets, Y. Virtual relays: theory and application to distance protection / Y. Liamets, A. Pavlov, S. Ivanov, G. Nudelman // CIGRE SC B5 Colloquium. -Australia, Sydney, 2003. Paper 308.
13. Лямец, Ю.Я. Виртуальные реле / Ю.Я. Лямец, А.О.Павлов, С.В. Иванов, Г.С. Нудельман // Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем: Материалы V всероссийской научно-технической конференции. Чебоксары, ЧТУ, 2003. - С. 272-274.
14. Лямец, Ю.Я. Алгоритмические модели электрических систем / Ю.Я. Лямец, Г.С. Нудельман, А.О. Павлов // Труды Академии электротехнических наук Чувашской республики. — 1999. — № 1-2. — С. 10-21.
15. Лямец Ю.Я., Ильин B.A. Фильтры информационных составляющих тока и напряжения электрической сети. Известия РАН. Энергетика, 1995, №3, с.174-189.
16. Ильин В.А., Лямец Ю.Я. Задачи и методы спектрального анализа переходных процессов в электрических сетях. Известия РАН. Энергетика, 1997, №6, р. 46-62.
17. Лямец Ю.Я., Ефимов Н.С. Ортогонализация сигналов релейной защиты по методу наименьших квадратов // Изв. вузов. Энергетика. 1987. № 3. - С. 25-31.
18. Лямец Ю.Я., Ефимов Н.С., Ильин В.А. Цифровые фильтры основной гармоники // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1987. № 4. -С. 88-97.
19. Ильин В.А., Лямец Ю.Я. Характеристики алгоритма Фурье // Применение микропроцессоров и микроЭВМ в электротехнике / Чуваш, ун-н. — Чебоксары, 1988. С. 28-34.
20. Лямец Ю.Я., В.А. Ильин, Н.С. Ефимов Нерекурсивные фильтры ортогональных составляющих // Релейная защита и автоматика электрических систем / Риж. политехи, ин-т. Рига, 1987. - С. 15-21.
21. Лямец Ю.Я., Подшивалин Н.В. Разложение входных величин релейной защиты на ортогональные составляющие // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1986. - № 3. - С. 62-70.
22. Лямец Ю.Я., Ильин В.А., Ефимов Н.С. Фильтры ортогональных составляющих с калмановскими коэффициентами // Электротехника. — 1989. — №8. -С. 72-75.
23. Антонов В.И., Лямец Ю.Я. Разрешающая способность метода наименьших квадратов при оценивании основной гармоники тока короткого замыкания // Изв. вузов. Энергетика. 1990. № 2. С. 48-51.
24. Бабыкин В.В. Цифровые фильтры для устройств релейной защиты // Труды МЭИ. 1975. Вып. 271.
25. Кумаресан Р., Тафте Д.У., Шарф Л.Л. Метод Прони для зашумленных данных // ТИИЭР. 1984. Т. 72. № 2, С. 97-100.
26. Лямец Ю.Я. Анализ дискретных процессов в электрических цепях. Канд. диссертация. М.: МИИТ, 1973.
27. Антонов В.И., Лазарева Н.М., Пуляев В.И. Методы обработки цифровых сигналов энергосистем. М.: НТФ Энергопрогресс, 2000.
28. Иванов C.B., Лямец Ю.Я. Многоканальный фильтр ортогональных составляющих // Труды Академии электротехнических наук Чувашской республики, 2004, №3. С. 51-53.
29. Liamets Y., Romanov Y., Zinoviev D, Zakonjsek J., Nudelman G. Informational analysis of processes in electrical power systems // Proc. 15th Int. Conf. Power System Protection, Bled, Slovenia, 2006. P. 87-96.
30. Лямец Ю.Я., Романов Ю.В., Зиновьев Д.В. Мониторинг процессов в электрической системе. 4.1. Преобразование, селекция и фильтрация // Электричество, № 10, 2006. С. 2-11.
31. Лямец Ю.Я., Романов Ю.В., Зиновьев Д.В. Мониторинг процессов в электрической системе. 4.2. Цифровая обработка осциллограмм токов короткого замыкания // Электричество, №11, 2006. С. 2-11.
32. Лямец Ю.Я., Романов Ю.В., Зиновьев Д.В. Информационный анализ реальных процессов в электрических системах // Релейная защита и автоматика энергосистем 2006: Сб. докладов XIX научно-технической конференции: М., 2006. С. 48-52.
33. Лямец Ю.Я., Романов Ю.В., Зиновьев Д.В. Кортеж фильтров как инструмент мониторинга электрических систем // Релейная защита и автоматика современных энергосистем: Чебоксары, 2007. См. электронную версию сборника докладов.
34. Лямец Ю.Я., Романов Ю.В., Зиновьев Д.В. Обработка осциллограмм реальных процессов в электрических системах // Труды АЭН 4P, №2, 2005. С. 23-26.
35. Лямец Ю.Я., Зиновьев Д.В., Романов Ю.В. Информационный анализ нелинейно-искаженного тока // Труды АЭН 4P, №2, 2006. С. 43-44.
36. Лямец Ю.Я., Нудельман Г.С., Павлов А.О. Комплексные фильтры ортогональных составляющих. Труды АЭН 4P, 1999, №1-2, с.32-38.
37. Liamets Y., Podchivaline A., Ivanov S., Nudelman G. Interval transform of imformation and its application in relay protection. Proc. IEEE Conf. Power Tech., St.-Petersburg, 2005, Paper 31.
38. Кендалл Дж., Стьюарт А. Статистические выводы и связи. М.: Наука, 1973. Многомерный статистический анализ и временные ряды. М.: Наука, 1976.
39. Пугачев B.C. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Наука, 1979.
40. Лямец Ю.Я., Николаев И.Н. Бреслеровская структура цифровой обработки сигналов релейной защиты — Труды АЭН 4P, 2005, №1.
41. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). М.: Наука, 1973. — 832 с.
42. Коршунов Ю.М. Математические основы кибернетики. — М.: Энергоатомиздат, 1987. -494 с.
43. Лямец Ю.Я., Ильин В.А. Погрешности замера параметров по ортогональным составляющим электрических величин при аддитивных помехах // Изв. вузов. Электромеханика. — № 10. 1988. — С. 33-38.
44. Бачурин Н.И. Трансформаторы тока. М.-Л.: Энергия, 1964.
45. Лямец Ю.Я. Метод производящих уравнений в цифровой обработке напряжения и тока электрической сети // Соврем. Релейная защита электроэнерг. объектов: Тез. докл. науч.-техн. конф. Чебоксары. 1991. С. 38-41.
46. Лямец Ю.Я. Задачи цифровой обработки тока и напряжения электрической сети // Программируемые устройства релейной защиты и автоматики энергосистем: Тез. докл. 2 науч.-техн. конф. Рига. 1988. С. 13-16.
47. Лямец Ю.Я. Цифровая обработка сигналов для целей релейной защиты // Применение микропроцессоров и микроЭВМ в электротехнике: Межвуз. сб. науч. тр. Чебоксары, 1988. С. 11-24.
48. Сирота И.М. Переходные режимы работы трансформаторов тока — Киев: Изд-во АН УССР, 1961.-192 с.
49. Лосев С.Б., Чернин А.Б. Вычисление электрических величин в несимметричных режимах электрических систем. М. Энергоатомздат, 1983.
50. Чернин А.Ё., Лосев С.Б. Основы вычислений электрических величин для релейной защиты при сложных повреждениях в электрических системах. М.: Энергия. 1971г.
51. Лямец Ю.Я., Романов Ю.В., Зиновьев Д.В. Бреслеровский сегментатор // Труды АЭН 4P, №2, 2005. С. 26-29.
52. Лямец Ю.Я., Романов Ю.В., Зиновьев Д.В. Критерий однородности наблюдаемого процесса // ИТЭЭ-2006, Чебоксары, 2006.
53. Лямец Ю.Я., Зиновьев Д.В., Романов Ю.В. Способ определения интервалов однородности электрической величины // Патент РФ на изобретение № 2308137 от 10.10.2007.
54. Лямец Ю.Я., Зиновьев Д.В., Романов Ю.В. Способ определения интервалов однородности электрической величины // Патент РФ на изобретение № 2316870 от 10.02.2008.
55. Лямец Ю.Я., Подшивалин А.Н. Интервальные фильтры. — Труды Академии электротехнических наук Чувашской респ. (АЭН 4P), 2004, № 3.
56. Калмыков С.А., Шокин Ю.И., Юлдашев З.Х. Методы интервального анализа. — Новосибирск, Наука, 1986.
57. Ильин В.В., Лямец Ю.Я., Нудельман Г.С. Режимы и уставки. — Материалы V Всероссийской научно-технической конференции ДНДС, Чебоксары, издательство Чувашского университета, 2003, с. 262-265.
58. Holland, J. 1975 Adaptation in Natural and Artificial Systems: Ann Arbor: University of Michigan Press.
59. Liamets Y., Kerzhaev D., Ivanov S., Podchivaline A., Zakonjsek J., Nudelman G. Electrical power system conditions hierarchy in methodology of relay protection education. CIGRE SC B5 Colloquium, Spain, Madrid, 2007, Paper 311.
60. Лямец Ю.Я., Ефимов Е.Б., Нудельман Г.С. Способ релейной защиты энергообъекта. Патент РФ № 2247456, Б.И. № 6, 2005.
61. Ефимов Е.Б. Оптимальная фазовая селекция коротких замыканий в линиях электропередачи. Автореферат канд. диссертации, Чебоксары, Чувашский ун-т, 2002.
62. Лямец Ю.Я., Нудельман Г.С., Ефимов Е.Б., Ефремов В.А. Способ дистанционной защиты линии электропередачи. Патент РФ № 2248077, Б.И. № 7, 2005.
63. Зиновьев Д.В., Романов Ю.В. Триангуляция как инструмент построения уставочных характеристик // XXXIX студенческая научная конференция ЧТУ, Чебоксары, 2005.
64. Barber, С. В., D.P. Dobkin, and Н.Т. Huhdanpaa, "The Quickhull Algorithm for Convex Hulls," ACM Transactions on Mathematical Software, Vol. 22, No. 4, Dec. 1996, p. 469-483.
65. National Science and Technology Research Center for Computation and Visualization of Geometric Structures (The Geometry Center), University of Minnesota. 1993.
66. Лямец Ю.Я., Антонов В.И., Ахметзянов C.X. Критерии выявления коротких замыканий в электрических системах // Моделир. электроэнерг. систем: Тез. докл. 10 науч. конф. 3-5 секц. Каунас. 1991. С. 230-232.
67. Лямец Ю.Я., Ефимов Е.Б., Нудельман Г.С., Законыиек Я. Принцип информационного совершенства релейной защиты. //Электротехника, №2, 2001. С.30-34.
68. Лямец Ю.Я., Нудельман Г.С., Павлов А.О. Метод объектных характеристик для анализа и синтеза дистанционной защиты. // Изв. вузов, Электромеханика, 1999, №1. С.95-96.
69. Лямец Ю.Я., Николаева Н.В., Павлов А.О. Объектные характеристики дистанционной защиты // Информационные технологии в электротехнике и электроэнергетике: Материалы II всероссийской научно-технической конференции. Чебоксары: ЧТУ, 1998. - С. 141-144.
70. Liamets Y., Efimov V., Nudelman G., Zakonjsek J. The principle of relay protection information protection. // CIGRE, Paper 112, Sibiu, Romania, 2001.
71. Еремеев Д.Г., Иванов C.B., Лямец Ю.Я., Подшивалин А.Н., Шевелёв A.B. Информационные задачи релейной защиты // Труды Академии электротехнических наук Чувашской республики, 2003, №2. С. 79-100.
72. Арсентьев А.П., Лямец Ю.Я., Павлов А.О. Имитационное моделирование многопроводных систем. Тез. докл. Науч.-техн. Конф. «Технические науки: сегодня и завтра». Чебоксары: Изд-во КЛИО, 1997. С. 38
73. Лямец Ю.Я., Подшивалин А.Н. Информационный принцип систематизации задач релейной задач релейной защиты // Труды Академии электротехнических наук Чувашской республики, 2004, №3. С. 33-35.
74. Зиновьев Д.В., Иванов C.B. Информационный анализ токовой защиты в неполнофазном режиме. Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем: Материалы VI Всероссийской конференции. Чебоксары, 2005. - С. 156-158.
75. Зиновьев Д.В., Иванов C.B. Информационный анализ дистанционной защиты в неполнофазном режиме. Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем: Материалы VI Всероссийской конференции. Чебоксары, 2005. - С. 159-160.
76. Лямец Ю.Я., Подшивалин А.Н., Нудельман Г.С., Zakonjsek J. Универсальное реле. РЗА энергосистем, М.: РАО «ЕЭС России», 2004, с.63-68.
77. Liamets Y., Efimov Е., Efremov V., Iljin V., Pavlov A., Podchivaline N., Nudelman G., Zakonjsek J. Relay protection with extreme fault identification. Proc. 12 Int. Conf. Poewr System Protection, Slovenia, Bled, 2000, p. 1-12.
78. Бреслер A.M. Устройство для защиты высоковольтных линий передачи от замыканий между фазами. — Авторское свидетельство СССР № 66343, 1944.
79. Павлов А.О. Информационные аспекты распознавания коротких замыканий в линиях электропередачи в приложении к защите дальнегорезервирования. Автореферат канд. диссертации, Чебоксары, Чувашский ун-т, 2002.
80. Препарата Ф., Шемос М. Вычислительная геометрия: Введение. — М.: Мир 1989.
81. Зиновьев Д.В., Кержаев Д.В., Романов Ю.В. Информационный анализ двухрежимного замера. Труды АЭН ЧР. 2008. - № 1. - С. 72-74.
82. Федосеев A.M. Релейная защита электрических систем. М.: Энергия, 1976.
83. Атабеков Г.И. Теоретические основы релейной защиты высоковольтных сетей. М.: Госэнергоиздат, 1957. — 334 с.
84. Шнеерсон Э.М. Дистанционные защиты. М.: Энергоатомиздат.1986.
85. Лямец Ю.Я., Ефимов Е.Б., Нудельман Г.С. Теория уставок. // В сб. докладов научно-практической конференции, посвященной 70-летию ОРЗАУМ института «Энергосетьпроект»: Актуальные проблемы релейной защиты. — М.: Издательство НЦЭНАС, 2001.
86. Г.И. Атабеков Теоретические основы электротехники. М.: 1978
87. Чернобровов Н.В. Релейная защита. Учебное пособие для техникумов. Изд. 5-е, перераб. и доп. — М., «Энергия», 1974.
88. Романов Ю.В., Зиновьев Д.В. Орган контроля погасания дуги подпитки. // Труды Академии электротехнических наук Чувашской республики, 2003, №3.-С. 46-47.
89. Овчаренко Н.И. Автоматика электрических станций и электроэнергетических систем М.: «Издательство НЦ ЭНАС», 2000
90. Беляков H.H., Левинштейн М.Л., Хорошев М.И. Перспективы применения ОАПВ в электропередаче 1150 кВ. Электропередачи 1150 кВ. Сборник статей. -М.: Энергоатомиздат, 1992. с. 129-158.
91. Стрелков В.М. Принципы выполнения поочередного ОАПВ и построения органа выявления успешности включения ВЛ // Релейная защита и автоматика В Л сверхвысоких напряжений и мощных генераторов. М.: Энергоатомиздат. 1988. с. 17-26.
92. Синельников В.Я., Олянишин O.A. Дифференциально-фазная защита шин 110-500 кВ с применением полупроводников,- Электрические станции, 1969, № 9, с. 71-74.
93. Mason. C.R.: "The Art and Science of Protective Relaying", John Wiley and Sons, New York, 1956.
94. Кужеков С.Л., Грызлов Б.Т., Кудин В.Г. Дифференциальная защита сборных шин. Электрические станции, 1978, № 9, с. 54-58.
95. Шелест В.А. Сравнение принципов выполнения дифференциальных реле, использующих информацию только дифференциальной цепи защиты сборных шин. Изв. вузов СССР. Электромеханика, 1975, № 7, с. 776-783.
96. Wright. A. & Christopoulos. C: "Electrical Power System Protection", Chapman & Hall, London, 1993.
97. Ungrad. H. Winkler. W. & Wisniewski. A.: "Schutztechnik in Elektro-energisystemen. Grundlagen, Stand der Technik, Neuentwicklungen", Springer-Verlag, Berlin., 1991.
98. Петров С.Я., Грек Г.Т. Дифференциальная защита шин с торможением. Электричество, 1970, № 10, с. 42-48.
99. L. F. Kennedy and С. D. Hayward, "Harmonic-current-restrained relays for differential protection," AIEE Trans., vol. 57, pp. 262-266, 1938.
100. F. Andow, N. Suga, Y. Murakamy, and K. Inamura, "Microprocessorbased busbar protection relay," in Proc. IEE 5th Int. Conf. Developmentsin Power System Protection, Mar. 1993.
101. Yong-Cheol Kang. A Busbar Differential Protection Relay Suitable for Use With Measurement Type Current Transformers IEEE TRANSACTIONS ON POWER DELIVERY, VOL. 20, NO. 2, APRIL 2005
102. Шевелёв A.B., Зиновьев Д.В. Микропроцессорная защита шин и ошиновок и УРОВ 35-750 кВ серии «Бреслер IIHIT 2310». Релейная защита и автоматика энергосистем 2008: Сб. докладов конференции. -М., ВВЦ, 2008. — С. 79-80.
103. Лямец Ю.Я., Зиновьев Д.В. Дифференциально-фазная защита как объект обучения. Труды АЭН ЧР. 2007. - № 1. - С. 10-14.
104. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах. — М.: Энергия, 1970. 520 с.
105. Схемы дифференциальной токовой защиты двойной секционированной системы шин 110-220 кВ и УРОВ / Рабочие чертежи. Разработаны институтом «Энергосетьпроект», Минэнерго СССР
106. Дроздов А.Д., Платонов В.В. Реле дифференциальных защит элементов энергосистем. М.: Энергия, 1968.
107. Таубес И.Р. Устройство резервирования при отказе выключателя (УРОВ) в сетях 110-220 кВ.-М.: Энергоатомиздат, 1988.-88 с.
108. Таубес И.Р. Дифференциальная защита шин 110-220 кВ.-М.: Энергоатомиздат, 1984.-96 с.
109. Кужеков C.JL, Синельников В.Я. Защита шин электростанций и подстанций—М.: Энергоатомиздат, 1983.-184 с.
110. Руководящие указания по релейной защите. Вып. 3. Защита шин 6220 кВ станций и подстанций.-М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961.-72с.
111. Настоящий акт составлен комиссией в следующем составе:
112. Директор Центра разработки программного обеспечения
113. Директор Центра применения продукции1. Соискатель
-
Похожие работы
- Обучаемые реле дистанционного и дифференциального типа для защиты линий электропередачи
- Анализ и синтез систем управления с двумя управляющими релейными элементами
- Анализ и синтез релейных систем с трехпозиционными релейными элементами
- Методы анализа и синтеза релейных следящих систем с нелинейными объектами управления
- Формирование эквивалентных релейных управлений в терминальных задачах по эталонным управлениям
-
- Энергетические системы и комплексы
- Электростанции и электроэнергетические системы
- Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации
- Промышленная теплоэнергетика
- Теоретические основы теплотехники
- Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки
- Техника высоких напряжений
- Комплексное энерготехнологическое использование топлива
- Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
- Электрохимические энергоустановки
- Технические средства и методы защиты окружающей среды (по отраслям)
- Безопасность сложных энергетических систем и комплексов (по отраслям)