Патенты автора Солдатов Александр Вячеславович (RU)
Изобретение относится к электроэнергетике и электротехнике, а именно, к релейной защите и автоматике электрических сетей. Технический результат: упрощение способа за счет использования двунаправленных моделей контролируемой линии электропередачи. Сущность: измеряют фазные напряжения и токи аварийного и доаварийного режимов в начале контролируемой линии электропередачи. Для прямой, обратной и нулевой последовательностей создают соответствующие двунаправленные модели однородных участков контролируемой линии на основе двух одинаковых внутренних моделей, первая из которых преобразует входные напряжение и ток слева направо, а вторая - справа налево. Путем каскадного соединения моделей однородных участков строят двунаправленные модели контролируемой линии электропередачи для каждой последовательности, в которых определяют доаварийные и чисто аварийные напряжения и токи на выходе первой внутренней модели и нормированные электрические величины на выходе второй внутренней модели каждого участка однородности. Для однородного участка с предполагаемым местом повреждения для каждой последовательности создают модель поврежденного участка на основе двух упомянутых внутренних моделей, первая из которых преобразует входные величины с левой стороны к предполагаемому месту повреждения, а вторая - с правой. В модели поврежденного участка каждой последовательности определяют чисто аварийные напряжение и ток слева от предполагаемого места повреждения и нормированные напряжение и ток справа от предполагаемого места повреждения соответствующих последовательностей. Ток чисто аварийного режима с правой стороны от предполагаемого места повреждения каждой последовательности определяют пропорционально нормированному току справа от предполагаемого места повреждения одноименной последовательности, причем коэффициент пропорциональности определяют путем деления чисто аварийного напряжения слева от предполагаемого места повреждения на нормированное напряжение справа от предполагаемого места повреждения соответствующих последовательностей. Ток замыкания каждой последовательности определяют как сумму чисто аварийных токов одноименных последовательностей слева и справа от предполагаемого места повреждения. Определяют напряжение аварийного режима в предполагаемом месте повреждения для каждой последовательности. Формируют реактивный параметр предполагаемого места повреждения и принимают за место повреждения точку, в которой реактивный параметр принимает нулевое значение. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области электротехники, в частности к способам одностороннего волнового определения места повреждения линии электропередачи. Технический результат заключается в повышении точности и надежности одностороннего волнового определения места повреждения на ЛЭП с короткой обходной связью. Достигается тем, что оценивают амплитуды измеренных волн в контролируемом сигнале, и если полярность фронта первой измеренной волны совпадает со знаком вспомогательного сигнала в момент возникновения повреждения, то за стартовую волну принимают первую измеренную волну, иначе – следующую измеренную волну, чья амплитуда превышает амплитуду первой измеренной волны. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение распознающей способности избирателя фаз при разграничении различных видов коротких замыканий и определении поврежденных фаз. Согласно способу на каждой фазе линии электропередачи устанавливается свой избиратель фаз. Распознавание вида повреждения и поврежденных фаз осуществляется путем определения положения векторов характеристических величин относительно характеристик срабатывания избирателей фаз, заданных в многомерном пространстве в виде гиперповерхностей, окаймляющих множества точек с координатами векторов характеристических величин, согласованных с тем или иным видом повреждения и поврежденными фазами. Аргументы координат векторов характеристических величин определяются относительно комплексной амплитуды напряжения прямой последовательности фазы избирателя с целью закрепления положения характеристик срабатывания в пространстве, обеспечивая их независимость от начальных значений аргументов переменных координатных осей. Имитационное моделирование является ключевым этапом обучения избирателя фаз и сводится к построению совокупности характеристик срабатывания его классификаторов. 3 з.п. ф-лы, 15 ил.
Использование: в области электротехники для релейной защиты электрических сетей. Технический результат - повышение быстродействия способа за счет сокращения окна наблюдения. Адаптивный фильтр выполняют в виде каскада последовательно включенных канонических фильтров компонентов сигнала, таких как апериодическая составляющая и/или 1-я, 3-я, 5-я гармоники, и фильтра остаточного сигнала. Каждый из этих фильтров настраивают на подавление выходного сигнала каскада итерационно и в отдельных каналах. Канал состоит для канонического фильтра компонента сигнала из фильтра остаточного сигнала и канонических фильтров остальных компонентов сигнала, а для фильтра остаточного сигнала – только из канонических фильтров компонентов сигнала. Выходной сигнал каскада на текущей итерации настройки определяют путем преобразования цифрового сигнала каскадом соответствующих фильтров предыдущей итерации. Качество настройки адаптивного фильтра контролируют по разности евклидовых норм векторов коэффициентов адаптивного фильтра на текущей и предыдущей итерациях. Считают, что достигнут необходимый уровень качества настройки, если упомянутое абсолютное значение разности не превышает заданного порога. 2 ил.
Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите и автоматике, и может быть использовано для определения места повреждения линии электропередачи с кабельными вставками (КВЛ). Технический результат: упрощение способа. Сущность: по информации о моменте возникновения фронтов первоначальных волн определяют устройство, в контролируемом сигнале которого фронт первоначальной волны возникает раньше, чем у другого устройства, и принимают его за лидирующее, а другое устройство – за ведомое. В каждом устройстве формируют значения основного и дополнительного сигналов, пропорциональные собственной характеристике распространения волны и характеристике распространения волны другого устройства соответственно. При формировании характеристики распространения волны для ведомого устройства отсчет времени ведут с нуля, а для лидирующего устройства – со значения, равного разности времен возникновения фронтов первоначальных волн в контролируемых сигналах ведомого и лидирующего устройств. Основной и дополнительный сигналы сравнивают компаратором. Координату на КВЛ, при которой величина основного сигнала превысит величину дополнительного сигнала и приводит к срабатыванию компаратора, принимают за место повреждения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области электротехники, в частности к релейной защите электрических сетей. Технический результат заключается в повышении надежности выявления дугового перемежающегося замыкания. Достигается тем, что входную электрическую величину каждой фазы преобразуют в контролируемый сигнал с заданной характеристикой и амплитудой, пропорциональной пиковому значению импульсного тока перемежающегося замыкания, и на его основе создают характеристический сигнал. Затем используется заданный порог сравнения для контроля уровня наибольшего из характеристических сигналов, при этом вводится дополнительный сигнал срабатывания при перемежающихся дуговых замыканиях, находящихся на грани перехода к устойчивому замыканию. 7 з.п. ф-лы, 15 ил.
Использование: в области электротехники. Технический результат изобретения заключается в повышении надежности функционирования автоматического повторного включения ЛЭП с шунтирующими реакторами и снижении уровня перенапряжений. Согласно способу из измерений напряжений со стороны шин системы и со стороны ЛЭП формируют соответствующие цифровые сигналы и определяют комплексные частоты слагаемых цифровых сигналов методом адаптивного структурного анализа. Преобразуют цифровые сигналы напряжений в одноименные комплексные предиктивные сигналы путем преобразования цифровых сигналов напряжений фильтром ортогональных составляющих в сигналы комплексных амплитуд его компонентов, каждый из которых затем подводят к соответствующему входу фильтра-предсказателя, выполненного в виде сумматора, выход которого является выходом фильтра, а входы сумматора соединены со входами фильтра через соответствующие усилители, комплексные коэффициенты усиления которых изменяют во времени по экспоненциальному закону с аргументом, пропорциональным значению комплексной частоты соответствующей компоненты. Из упомянутых комплексных предиктивных сигналов формируют комплексный предиктивный сигнал напряжения на контактах выключателя и предиктивный сигнал его огибающей. Находят минимум предиктивного сигнала огибающей и предсказывают два перехода кривой напряжения на контактах выключателя через нуль путем определения соответствующих моментов изменения знака мнимой составляющей комплексного предиктивного сигнала напряжения на контактах выключателя. Выбирают момент включения вблизи одного из найденных моментов, которому соответствует наименьшее значение предиктивного сигнала огибающей. По условию сохранения динамической устойчивости поиск минимума предиктивного сигнала огибающей может осуществляться на заданном отрезке времени. Реализация фильтра ортогональных составляющих возможна в виде фильтра Фурье или на основе метода компонентного анализа. 3 з.п. ф-лы, 11 ил.
Использование: в области электротехники для применения в измерительном тракте защит от замыканий на землю. Технический результат - повышение надежности выявления перемежающегося дугового замыкания без повышения частоты дискретизации тракта АЦП. Способ формирования контролируемого сигнала для цифровой защиты от замыканий на землю при перемежающемся дуговом замыкании заключается в том, что непосредственно из входного сигнала защиты выделяют составляющую переходного процесса путем селективного аналогового преобразования и преобразуют ее в контрольный сигнал путем эталонного аналогового преобразования, формирующего сигнал с заданными характеристическими параметрами. При этом селективное аналоговое преобразование может быть осуществлено с помощью аналогового фильтра заграждения основной гармоники, либо с помощью аналогового фильтра верхних частот, либо с помощью тракта активно-адаптивного распознавания сигнала. Эталонное аналоговое преобразование может быть выполнено либо с помощью аналогового фильтра с заданной импульсной характеристикой, либо с помощью пик-детектора с возможностью сброса выходного сигнала через заданный интервал времени. 5 з.п. ф-лы, 10 ил.
Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении чувствительности защиты. Согласно способу для каждой из фаз генератора определяют дифференциальный ток как разность токов двух сторон фазной обмотки статора и выделяют из него остаточный сигнал путем удаления составляющей основной гармоники. Гармоники упомянутого остаточного сигнала преобразуют во множество промежуточных сигналов в виде комплексных действующих значений в каждый момент времени и на его основе формируют совокупность контрольных сигналов фазы. На базе упомянутой совокупности контрольных сигналов определяют множество характеристических параметров. Затем, сравнивая одноименные элементы множества характеристических параметров фаз, выявляют индивидуальные признаки замыкания на землю и объединяют их в общий признак по схеме «ИЛИ». В одном из вариантов способа элемент совокупности контрольных сигналов получают путем пропорционального преобразования соответствующего элемента множества промежуточных сигналов. В другом варианте способа элемент совокупности контрольных сигналов получают как разность между соответствующими элементами множества промежуточных сигналов в режиме замыкания на землю и режиме, предшествующем ему. В одном из вариантов элемент множества характеристических параметров фазы определяют как модуль соответствующего элемента совокупности контрольных сигналов фазы. В другом варианте элемент множества характеристических параметров фазы определяют как линейную комбинацию модулей элементов совокупности контрольных сигналов фазы. Индивидуальный признак замыкания на землю выявляют, если наибольший из одноименных элементов множества характеристических параметров фаз превосходит в заданное число раз сумму других элементов. 5 з.п. ф-лы, 10 ил.
Изобретение относится к области обработки электрических сигналов, а именно к методам распознавания информационного образа электрического сигнала. Техническим результатом предлагаемого способа является повышение достоверности распознавания информационного образа электрического сигнала. В способе электрический сигнал преобразуют в цифровой сигнал и для каждого дискретного момента на оси времени сигнала берут выборку отсчетов. На указанной выборке формируют модель сигнала и определяют сигнал шума как невязку между соответствующими отсчетами выборки и модели. Оценивают мощность шума и, сравнивая ее уровень с порогом, выявляют информационный образ сигнала на отсчетах выборки. С целью повышения достоверности распознавания информационного образа, с помощью упомянутой модели сигнала выделяют информационную составляющую и формируют пропорционально ее уровню указанный порог. Считают, что информационный образ сигнала соответствует рабочему и упомянутая выборка отсчетов содержит информационную составляющую сигнала, если мощность шума ниже порога, иначе полагают, что информационный образ сигнала нерабочий и упомянутая выборка не содержит информационной составляющей сигнала. Предлагается информационную составляющую выделять путем структурного анализа отсчетов выборки или с помощью модели в виде гибридного фильтра либо путем преобразования сигнала составным фильтром информационной составляющей. Мощность шума определяется как средневыпрямленное или среднеквадратичное значение невязки по отсчетам выборки. В первом случае порог мощности шума определяется пропорционально средневыпрямленному значению информационной составляющей сигнала на выборке, во втором случае - пропорционально ее среднеквадратичному значению. 5 з.ф. ф-лы, 6 ил.
Способ выделения слагаемой электрической величины относится к области электротехники, а именно к релейной защите и автоматике электрических систем. Технический результат заключается в повышении точности выделения слагаемой электрической величины на фоне других преобладающих составляющих. Способ выделения слагаемой электрической величины, согласно которому электрическую величину преобразуют в цифровой сигнал путем аналого-цифрового преобразования и формируют побочный цифровой сигнал, свободный от выделяемой слагаемой. Затем упомянутый побочный цифровой сигнал преобразуют в непрерывный сигнал путем цифроаналогового преобразования, вычитают непрерывный сигнал из электрической величины и тем самым формируют дополнительный аналоговый сигнал. После этого посредством аналого-цифрового преобразования дополнительного аналогового сигнала получают отсчеты выделяемой слагаемой. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРТОГОНАЛЬНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ ГАРМОНИКИ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ // 2556864
Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение точности определения ортогональных составляющих гармоники периодического сигнала при обработке электрической величины с высокой частотой дискретизации. Согласно способу из измерений электрической величины составляют равномерно сдвинутые во времени сигналы с децимированными отсчетами с одинаковым шагом децимации с таким расчетом, чтобы наложение всех децимированных сигналов на одну временную ось давало измерения электрической величины. Затем каждый децимированный сигнал преобразуют в ортогональные составляющие оцениваемой гармоники с помощью двухканального ортогонального фильтра. Ортогональные значения оцениваемой гармоники получают, накладывая отсчеты одноименных ортогональных составляющих децимированных сигналов на временную ось соответствующей ортогональной составляющей оцениваемой гармоники. 6 ил.
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в релейной защите и автоматике. Технический результат - повышение чувствительности при обработке электрической величины с высокой частотой измерений и возможность выявления и корректировки измерения электрической величины с выбросами. В способе измеряют электрическую величину в равномерно фиксированные моменты времени, настраивают адаптивный фильтр на подавление электрической величины, формируют выходной сигнал настроенного фильтра путем обработки последующих после настройки измерений электрической величины и подают его на вход исполнительного реле и по возврату исполнительного реле фиксируют начало нового и окончание предыдущего интервалов однородности электрической величины. Из измерений электрической величины составляют равномерно сдвинутые во времени децимированные сигналы с фиксированным шагом децимации так, чтобы наложение всех децимированных сигналов на одну временную ось давала измерения электрической величины. Настраивают адаптивный фильтр на подавление одного из децимированных сигналов, формируют копии настроенного адаптивного фильтра по числу децимированных сигналов, определяют выходные сигналы копий фильтров при обработке своих децимированных сигналов и подают их на исполнительное реле. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение точности. Согласно способу измеряют электрическую величину в равномерно фиксированные моменты времени, настраивают адаптивный фильтр на полное подавление электрической величины и по виду корней характеристического уравнения фильтра судят о слагаемых электрической величины. При этом из множества корней настроенного фильтра исключают корни, соответствующие выделяемой слагаемой и по оставшимся корням формируют новый фильтр. Посредством обработки измерений электрической величины новым фильтром получают остаточный сигнал и определяют его параметры в виде комплексной амплитуды. Затем определяют параметры выделяемой слагаемой путем деления комплексной амплитуды остаточного сигнала на коэффициент передачи нового фильтра на частоте выделяемой слагаемой. 1 з.п. ф-лы.
