Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей



Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей
H02J13/00 - Схемы устройств для обеспечения дистанционной индикации режимов работы сети, например одновременная регистрация (индикация) включения или отключения каждого автоматического выключателя сети; схемы устройств для обеспечения дистанционного управления средствами коммутации в сетях распределения электрической энергии, например включение или выключение тока потребителям энергии с помощью импульсных кодовых сигналов, передаваемых по сети

Владельцы патента RU 2656349:

Лесных Елена Владимировна (RU)
Королюк Юрий Федорович (RU)
Бурянина Надежда Сергеевна (RU)

Использование: в области электротехники. Технический результат – обеспечение фильтрации апериодических составляющих. Согласно способу токи и напряжения прямой последовательностей определяют как половину суммы параметра одной фазы без нулевой составляющей с уменьшенной в √3 раз разностью параметров двух других фаз, сдвинутых во времени на четверть периода частоты сети за вышеуказанной фазой. А токи и напряжения обратной последовательности определяются как половина разности этих величин. 1 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в электрических сетях и системах для контроля нормальных и аварийных режимов.

Известен способ определения параметров режима (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей, который предусматривает сложение параметра одной фазы с сдвинутыми на 120° и -120° параметрами двух других фаз. (Аналог. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах - М.: Энергия, 1970. - 520 с.). Недостаток данного способа заключается в том, что параметры фаз должны быть комплексными значениями, а не мгновенными. При наличии в токах апериодических составляющих вычисление токов прямой и обратной последовательностей осуществляется с погрешностью тем большей, чем больше апериодическая составляющая в момент измерения.

Известен способ выборки мгновенных значений напряжений и токов промышленной частоты, реализуемый через четверть периода. (Прототип: «О выборе интервала дискретизации вводимых в ЭВМ аналоговых параметров для программируемых защит», авторы: Королюк Ю.Ф., Грешнов Е.Б. «Электронное моделирование», 1985, №5, Киев). Комплексы вычисленных параметров режима определяются как сумма текущего значения (действительная часть комплекса) и его производная (мнимая часть комплекса). Для напряжений вычисленные текущее значение и его производная определяются как

где i(t), u(t), i'(t), u'(t) - мгновенные значения измеряемых токов, напряжений и их производных в момент времени t; iвыч(t), uвыч(t), i'выч(t), u'выч(t) - вычисленные значения токов и их производных в момент времени t; Т - период частоты сети.

Недостаток способа заключается в большом интервале дискретизации, что приводит к замедлению работы релейной защиты и соответственно узким наборам решаемых задач.

В уравнениях (1) интервал дискретизации (интервал времени между измерениями мгновенных значений токов и напряжений) равен четверти периода частоты сети.

Это позволяет определять параметры режима на частоте сети с запаздыванием в половину периода. Определение параметров режима сети приведенными уравнениями исключают четные гармоники. Для вычисления токов и напряжений с меньшими интервалами дискретизации следует применять следующие уравнения:

Мгновенные значения токов и напряжений прямой и обратной последовательностей определяются как

где ia, ib, ic, ua, ub, uc - токи и напряжения фаз А, В, С, ω=2⋅π⋅f - угловая частота.

Используя мгновенные значения токов и напряжений прямой и обратной последовательностей, нетрудно получить комплексные по аналогии с первой и второй вышеприведенных формул.

Рассмотрим применение предложенного способа в вычислении токов, если фазные токи равны

где Тс - постоянная времени защищаемого элемента электрической сети.

На чертеже приведены зависимости от времени токов фазы А без нулевой составляющей, но с апериодической (1) при однофазном коротком замыкании на линии 110 кВ, разности токов фаз В и С (2), уменьшенной в √3 раз и отстающей от тока фазы А на четверть периода частоты сети, токи прямой (3) и обратной (4) последовательностей, вычисленные для момента времени 0,02 с после возникновения короткого замыкания. Токи измерены в начале линии длиной 150 км при коротком замыкании на расстоянии 130 км. Как видно, апериодическая составляющая практически исключена полностью.

Остаточная апериодическая составляющая в вычисленных токах прямой и обратной последовательностей составляет 18% при постоянной времени сети Т, равной 0,005 с, и около 5% при постоянной Т, равной 0,05 с, в момент возникновения короткого замыкания. Величина апериодической составляющей в вычисленных токах снижается до 3% и 1% соответственно через половину периода частоты сети и до сотых долей процента через период. Исследования показали, что максимальная погрешность, вносимая апериодической составляющей через период частоты сети, не превышает 0,03%.

Достоинством способа перед аналогом является фильтрация апериодических составляющих в токах короткого замыкания. Причем, чем больше постоянная сети в апериодической составляющей тока короткого замыкания, тем большая степень фильтрации апериодических составляющих. Числитель в формуле, определяющей текущее значение тока, есть разность средней выборки и суммы двух крайних значений. Чем больше постоянная времени, тем меньше эта разность. Аналогично уменьшено значение апериодической составляющей в вычисленной производной тока. Это позволяет использовать алгоритмы защит, основанных на анализе изменения параметров основной частоты.

Значения интервала дискретизации и соответственно синуса и косинуса углов интервала дискретизации, выраженных в радианах, принимаются постоянными, не зависящими от изменения частоты. Влияние изменения частоты исключается, если использовать способ отсчета мгновенных значений напряжений и токов согласно изобретению №2625172.

Способ определения мгновенных значений параметров (токов и напряжений) прямой и обратной последовательностей, основанный на выборке мгновенных значений фазных токов и напряжений, отличающийся тем, что с целью фильтрации апериодических составляющих в параметрах режима (токах и напряжениях) и увеличения набора решаемых релейной защитой задач параметр прямой последовательности определяют как половину суммы параметра одной фазы без нулевой составляющей с уменьшенной в √3 раз разностью параметров двух других фаз, сдвинутых во времени за вышеуказанной фазой на четверть периода частоты сети, а параметр обратной последовательности как половину разности этих величин.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к архитектуре, которая преобладает в размещении различных компонентов корпуса электрического шкафа. Архитектура для интерфейсов с дистанционным управлением переключателями содержит шкаф (1), который можно разместить в горизонтальном положении или в вертикальном положении, соединительные устройства (8) соединены друг с другом с помощью планки, которую можно отсоединить от корпуса (2) шкафа (1) в обоих положениях и которую можно легко зафиксировать на месте посредством самоподдерживаемой системы, электрические и электронные функции сгруппированы в полке (100), которую можно извлечь из своего отсека (5), связанного с шкафом (1), для того, чтобы упростить техническое обслуживание и оптимизировать определение электрически изолированных зон, дверца (3), крепление аккумуляторной батареи и даже фиксирующие устройства (9) шкафа (1) сконструированы также с возможностью установки в двух положениях шкафа (1).

Использование – в области электротехники. Технический результат - повышение надежности и точности работы системы мониторинга, защиты и управления электрических цифровых подстанций.

Использование – в области электротехники. Технический результат – повышение эффективности и надежности сигнализации и управления в энергосети.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управления сетью электрического питания летательного аппарата. Техническим результатом является снижение затрат энергии, повышение КПД.

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат – устранение принятия избыточных мер по энергосбережению.

Использование – в области электротехники. Технический результат – осуществление индикации подключения силового кабеля.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение точности и стабильности поддержания заданного номинального энергопотребления центром обработки данных, а также сокращение необходимого количества измерений мощности.

Использование: в области электротехники. Технический результат – предотвращение влияния помех на функцию управления графиком электроснабжения.

Использование: в области электротехники. Технический результат – обеспечение автоматического переключения текущего режима работы в бесшумный режим.

Использование: в области электротехники. Технический результат – повышение точности определения места расположения неисправности на линии.

Группа изобретений относится к автоматическим регуляторам. Цифровой измерительный вход для электрического устройства автоматизации содержит приемное устройство и устройство преобразования сигналов.

Изобретение относится к электрическому оборудованию для измерения (масштабного преобразования) величин переменного тока и напряжения. Устройство измерения переменного тока и напряжения с гальванической развязкой содержит электромагнитный трансформатор тока, трансформатор тока с воздушным сердечником или с сердечником из ферромагнетика с сосредоточенным или рассредоточенным немагнитным зазором, аналого-цифровой преобразователь с оптическим выходом преобразованного сигнала, блок питания, оптическое стеклянное волокно (оптоволоконный кабель) или оптический канал связи, блок питания, цифро-аналоговый преобразователь с оптическим входом, делитель напряжения, устройство согласования выхода с трансформаторной гальванической развязкой.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для оценки поляризационного потенциала подземных трубопроводов в процессе их электрометрического обследования.Сущность заявленного технического решения заключается в том, что предлагается в способе измерения поляризационного потенциала стального трубопровода изменение тока поляризации осуществлять путем изменения сопротивления электрической цепи, состоящей из последовательно соединенных первого, второго и третьего резисторов и подключенной к двум входам схемы измерения поляризационного потенциала трубопровода, соединенным соответственно с пунктом измерения и электродом сравнения, при этом вначале усиливают и измеряют падение напряжения U1 от протекающего тока поляризации на первом и втором резисторах, подключенных к выходу пункта измерения, а далее увеличивают ток поляризации путем шунтирования первого и второго резисторов электрической цепи, измеряют усиленное падение напряжения U2 и определяют поляризационный потенциал Up по формуле где R1 - сопротивление первого резистора, подключенного к выходу пункта измерения; R 2 - сопротивление второго резистора; R 3 - сопротивление третьего резистора, подключенного к выходу электрода сравнения; Ky - коэффициент усиления падения напряжения; Техническим результатом заявленного изобретения является повышение точности измерения поляризационного потенциала без изменения энергетических параметров станции катодной защиты и достоверности сведений о защищенности стальных трубопроводов.

Изобретение относится к устройствам контроля и сигнализации, а именно к устройствам контроля наличия высоковольтного напряжения на электропоезде постоянного тока.

Изобретение относится к устройствам передачи сигналов от аналоговых датчиков к измерительной системе и может использоваться в стационарных комплексах непрерывного контроля различных физических величин.

Изобретение относится к крепежному элементу для сенсора тока и направлено на сокращение ручного труда при монтаже. Крепежный элемент имеет стопорное устройство, а также фланцевую область для крепления сенсора тока в вертикальном положении на крепежной поверхности.

Использование – в области электротехники. Технический результат – снижение потерь и повышение надежности контактора.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при построении устройств для бесконтактного измерения мгновенных значений токов в симметричном трехжильном кабеле без металлических покровов с круглыми жилами.

Группа изобретений относится к измерениям параметров электросетей, в частности к определению фазоров напряжения и тока в электрической сети среднего напряжения точным образом без необходимости в усложненных датчиках, и к определению и мониторингу мощности, развиваемой каждым из проводников, с использованием средств, обычно имеющихся в электрических сетях среднего напряжения.

Предлагаемое изобретение относится к области электроэнергетики, а именно к области электрических измерений, и может быть использовано в качестве измерительного средства высокого напряжения на высоковольтных линиях электропередач.

Использование: в области электротехники. Технический результат – обеспечение фильтрации апериодических составляющих. Согласно способу токи и напряжения прямой последовательностей определяют как половину суммы параметра одной фазы без нулевой составляющей с уменьшенной в √3 раз разностью параметров двух других фаз, сдвинутых во времени на четверть периода частоты сети за вышеуказанной фазой. А токи и напряжения обратной последовательности определяются как половина разности этих величин. 1 ил.

Наверх