Relé ochrany vzdálenosti s falešnou prevencí vypnutí

popis modelu

elektrická část modelu je znázorněna na obrázku 2.Na obou stranách schématu jsou3-fázové mřížky s impedancí RL. Parametry mřížek jsou V= 230 V A f = 60 Hz.Sítě jsou spojeny přenosovým vedením o délce 100 km. Na přenosovém vedení jsou umístěny dvě poruchy: 3fázová porucha uprostřed a 1fázová porucha na konci přenosového vedení.Mezi mřížkou na levé straně a přenosovým vedením je relé ochrany Vzdálenostikterý řídí stykač umístěný vedle něj.

logika ochrany implementovaná v bloku relé ochrany vzdálenosti zahrnuje algoritmus Uzavíracíopening Difference Operator (CODO) a detekci chyb pro měření, který poskytuje vstupy do logiky vypnutí. To je podrobně znázorněno na obrázku 3.

blok detekce poruch je zodpovědný za detekci poruchy v přenosovém vedení a určení, zda je porucha uvnitř zóny 1, zóny 2 nebo v obou z nich. Měření detekce poruchvýhodná impedance podle napětí a proudu ve fázi a:

Zmeasured= VarmsIarms

wherez measureddis impedance pozorované relé, whileevarmsandiarms are the RMS values of voltage and current measured by the relay, resp.

každý bod v komplexní rovině je definován R (osa x) a X (osa y) podle následujících vzorců:

Rmeasured= Zmeasured cos ⁡ ⁡ (θv, i)

xmeasured= Zmeasured sin⁡(θv, i)

wherermeasuredandxmeasuredjsou odpor a reaktance pozorované relé a θv, i je fázový rozdíl mezi proudem a napětím.

blok detekce poruch poskytuje signály poruch do zóny poruch 1 a zóny poruch 2 v závislosti na naměřených hodnotách a nastaveních pro dosah zóny a přenosovou linkucharakteristiky. Náhled zón ochrany vzdálenosti je přístupný kliknutím na tlačítkopreview tlačítko v komponentě relé ochrany vzdálenosti zobrazené na obrázku 4.

blok algoritmu operátoru rozdílného otevření (CODO) obsahuje funkční bloky C, které vypočítávají signál filtrování poruch podle modelu založeného na matematické morfologii (MM). MM je nelineární transformační nástroj signálu pro neperiodické přechodné signály.Matematický výpočet zapojený do MM zahrnuje pouze sčítání, odčítání, maximum, a minimální operace-vhodné pro real-time application.MM zahrnuje dvě základní operace-dilataci a erozi. Základní definice operátorů MM jsou uvedeny níže:

Dilatace:

ydn=f ⊕gn=maxf(n-m+gm, n-m∈Df, m ∈Dg

Eroze:

jenů=f ⊖gn=minf(n+m-gm, n+m∈Df, m ∈Dg

Otevření:

y0n=f ⊖g⊕g(n)

Uzavření:

ycn=f ⊕g⊖g(n)

algoritmus, ve kterém můžeme získat CODO signál je vytvořen pomocí rovnic (4), (5),(6), a (7). Jeho realizace v modelu je znázorněna na obrázku 5.

nakonec je logický blok tripu zodpovědný za výpočet signálů tripu podle signálu detekce poruch, signálu algoritmu CODO a externího resetovacího signálu.