ОРГАНИЗАЦИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ КАНАЛОВ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ ПОВРЕЖДЕНИЯ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ НА БАЗЕ УСТРОЙСТВ СИНХРОНИЗИРОВАННЫХ ВЕКТОРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ
DOI:
https://doi.org/10.14529/power230201%20Ключевые слова:
синхронизированные векторные измерения, определение места повреждения, цифровые трансформаторы, катушка РоговскогоАннотация
Практическая реализация методов определения места повреждения высоковольтных линий электропередачи на базе синхронизированных векторных измерений сопряжена с рядом трудностей, среди ко-торых можно выделить существенное влияние апериодической составляющей тока короткого замыкания, оста-точной намагниченности измерительных преобразователей тока, а также первоначальную ориентированность технологии синхронизированных векторных измерений на фиксацию, в первую очередь, установившихся ре-жимов и медленно протекающих электромеханических переходных режимов. Вышесказанное свидетельствует о необходимости существенных изменений в организации измеритель-ных каналов для использования данных векторных измерений для локализации места повреждения. В работе анализируется эффективность использования различных способов организации каналов измерений первичных токов для целей определения места повреждения на воздушной линии электропередачи сверхвысокого напря-жения с использованием устройств синхронизированных векторных измерений. Цель работы заключается в определении оптимальной структуры измерительных каналов для расчета рас-стояния до места повреждения на основе векторных измерений, а также в исследовании возможности примене-ния цифровых преобразователей тока, выполненных на основе катушки Роговского, для исключения влияния насыщения трансформаторов тока на точность локализации повреждения. Методология проведения исследований предполагает широкое использование программно-аппаратного комплекса моделирования в реальном времени RTDS, реальных устройств синхронизированных векторных из-мерений различных производителей и усилителя сигнала. Предметом исследования являются методы повыше-ния точности определения места повреждения на воздушных линиях электропередачи. В качестве тестовых ме-тодов используются хорошо известные двусторонние методы определения места повреждения, оперирующие различными составляющими синхронизированных векторов токов и напряжений. В результате проведенного исследования сделаны выводы о необходимости перехода к новой парадигме организации измерительных каналов, используемых устройствами синхронизированных векторных измерений, на основе нетрадиционных измерительных трансформаторов. Показано преимущество использования для целей определения места повреждения цифровых фильтров класса Р с обязательным условием их подключения к ре-лейным обмоткам трансформаторов тока. Проанализированы конкретные варианты организации измеритель-ных каналов для рассматриваемой задачи.
Скачивания
Библиографические ссылки
Davoudi M., Sadeh J., Kamyab E. Transient-Based Fault Location on Three-Terminal and Tapped Trans-mission Lines Not Requiring Line Parameters // IEEE Transactions on Power Delivery. 2018. Vol. 33 (1). P. 179–188. DOI: 10.1109/TPWRD.2017.2695653
Приказ Минэнерго РФ № 101 от 13.02.2019 «Об утверждении требований к оснащению линий элек-тропередачи и оборудования объектов электроэнергетики классом напряжения 110 кВ и выше устройства-ми и комплексами релейной защиты и автоматики, а также к принципам функционирования устройств и комплексов релейной защиты и автоматики».
СТО 56947007-29.240.10.248-2017. Нормы технологического проектирования подстанций перемен-ного тока с высшим напряжением 35–750 кВ (НТП ПС). Дата введения: 25.08.2017. ПАО «Россети».
Fault Location on 500 kV Overhead Transmission Lines Through Real Synchrophasor Data / I.E. Ivanov, Y.A. Umnov, D.M. Dubinin, A.V. Zhukov // 2021 4th International Youth Scientific and Technical Conference on Relay Protection and Automation (RPA). 2021. P. 1–17. DOI: 10.1109/RPA53216.2021.9628835
СТО 56947007-29.120.70.241-2017. Технические требования к микропроцессорным устройствам РЗА. Дата введения: 28.02.2017. ПАО «ФСК ЕЭС».
СТО 34.01-3.2-017-2022. Цифровые трансформаторы тока 6–750 кВ. Общие технические условия. Дата введения: 20.06.2022. ПАО «Россети».
Физико-математическое моделирование дистанционного определения места повреждения по син-хронизированным векторным измерениям / А.А. Яблоков, И.Е. Иванов, А.В. Панащатенко и др. // Элек-трические станции. 2022. № 3 (1088). С. 21–32.
Physical and Mathematical Modeling of Impedance-Based Fault Location Utilizing Synchrophasor Measure-ments / A.A. Yablokov, I.E. Ivanov, A.R. Tychkin et al. // 2021 4th International Youth Scientific and Technical Con-ference on Relay Protection and Automation (RPA). 2021. P. 1–17. DOI: 10.1109/RPA53216.2021.9628487
International standard IEC/IEEE 60255-118-1 – Measuring relays and protection equipment – Part 118-1: Synchrophasor for power systems – Measurements. 2018. DOI: 10.1109/IEEESTD.2018.8577045
ГОСТ Р 58669–2019. Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Релейная защита. Трансформаторы тока измерительные индуктивные с замкнутым магнитопроводом для защиты. Методические указания по определению времени до насыщения при коротких замыканиях. М.: Стандартинформ, 2020. 58 с.
СТО 56947007-29.240.55.224-2016. Методические указания по определению мест повреждений ВЛ напряжением 110 кВ и выше. Дата введения: 17.08.2016. ПАО «ФСК ЕЭС».
Аржанников Е.А., Лукоянов В.Ю., Мисриханов М.Ш. Определение места короткого замыкания на высоковольтных линиях электропередачи / под ред. В.А. Шуина. М.: Энергоатомиздат, 2003. 271 с.
Voloh I., Zhang Z. Fault locator based on line current differential relays synchronized measurements // 2010 63rd Annual Conference for Protective Relay Engineers. 2010. P. 1–13. DOI: 10.1109/CPRE.2010.5469521
ГОСТ Р 59364–2021. Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Релейная защита и автоматика. Система мониторинга переходных режимов. Нормы и требования. М.: Стандартинформ, 2021. 16 с.
Письмо Министерства энергетики Российской Федерации № ЧА-3440/10 от 02.04.2019 «О мерах по недопущению неправильной работы устройств релейной защиты».
Холст С., Законьшек Я. Поведение традиционных трансформаторов тока в переходных режимах и его влияние на характеристики традиционных систем релейной защиты на базе шины процесса // Релей-щик. 2020. № 3 (38). С. 20–25.
IEC 61869-2:2012. Instrument transformers – Part 2: Additional requirements for current transformers. 2012.
ГОСТ Р МЭК 61869-2–2015. Трансформаторы измерительные – Часть 2: Дополнительные требова-ния к трансформаторам тока. М.: Стандартинформ, 2015. 54 с.
IEC 61869-13:2021. Instrument transformers – Part 13: Stand-alone merging unit (SAMU). 146 p. DOI: 10.3403/30355565U
Опыт организации коммуникационных сетей передачи данных СВИ в системах мониторинга и управления / А.В. Жуков, Д.М. Дубинин, А.И. Расщепляев, В.А. Харламов // Релейщик. 2021. № 3 (41). С. 32–37.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
