ES2358876T3 - Suministro adaptativo de reglajes de función de protección de máquinas eléctricas. - Google Patents
Suministro adaptativo de reglajes de función de protección de máquinas eléctricas. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2358876T3 ES2358876T3 ES08725761T ES08725761T ES2358876T3 ES 2358876 T3 ES2358876 T3 ES 2358876T3 ES 08725761 T ES08725761 T ES 08725761T ES 08725761 T ES08725761 T ES 08725761T ES 2358876 T3 ES2358876 T3 ES 2358876T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- machine
- protection
- physical parameters
- parameters
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/006—Calibration or setting of parameters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
- H02P9/006—Means for protecting the generator by using control
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/06—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric generators; for synchronous capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
Un método implement3do de ordenador (300) caracterizado por el hecho de que éste comprende los siguientes actos ejecutables de ordenador: adquisición (310) de datos indicativos de las condiciones de funcionamiento de una máquina eléctrica (102) que está protegida por un dispositivo de protección (106), donde el dispositivo de protección (106) incluye una o más funciones de protección que tienen ajustes; y suministro adaptativo (308) de los ajustes actualizados para una o más funciones de protección al dispositivo de protección (106), estando basados dichos ajustes adaptativamente actualizados al menos en parte reiteradamente en parámetros físicos estimados de la máquina (102) que son determinados basados al menos en parte en los datos adquiridos.
Description
Suministro adaptativo de reglajes de función de
protección de máquinas eléctricas.
La presente aplicación se refiere a la
protección de máquinas eléctricas usadas en sistemas de potencia
eléctrica.
En sistemas de generación de potencia, de
transmisión, y de distribución, es importante que los dispositivos
eléctricos operen con un nivel alto de Habilidad incluso en
presencia de eventos no-anticipados. No obstante,
para algunos de estos eventos es preferible proteger una pieza de
equipamiento de posibles daños y para estas instancias la fiabilidad
de un sistema de generación de potencia, de transmisión, y de
distribución se sacrifica momentáneamente. Por ejemplo, un generador
puede fallar (y consecuentemente ser eliminado de servicio) debido a
varias cuestiones, incluyendo fallos internos del generador y
trastornos determinados en una transmisión y red de distribución.
Cuando los dispositivos eléctricos de los sistemas de generación de
potencia, de transmisión, de distribución se conectan con el fin de
proteger estos dispositivos, al menos una parte del sistema de
potencia no operará óptimamente.
Para proteger los dispositivos eléctricos de los
sistemas de generación de potencia, de transmisión y de
distribución, dispositivos de protección, tales como relés de
protección, se comunican con dispositivos que deben ser protegidos,
de manera que por consiguiente los niveles de voltaje, niveles de
corrientes, etc. se pueden monitorear y reaccionar. Más
particularmente, el dispositivo de protección eléctrica es
frecuentemente programado con una o más funciones de protección que
permiten que el dispositivo de protección proteja contra fallos
particulares, tales como deslizamientos de pasos polares, baja
impedancia, y otros fallos adecuados. Las funciones de los
parámetros de protección son típicamente colocados en función del
dispositivo eléctrico que ha de ser protegido, su entorno inmediato
del sistema de energía, las experiencias del pasado de un operador
que está ajustando los parámetros, y la adaptación práctica de una
utilidad dada.
Mientras que el uso de dispositivos de
protección ha ayudado a la hora de reducir el daño a dispositivos
eléctricos, muchos problemas persisten. Por ejemplo, los parámetros
de ajuste de funciones de protección en dispositivos de protección
es una ciencia inexacta, y los parámetros pueden ser incorrectamente
colocados debido a factores tales como una información incorrecta o
incompleta, descuido, o similares. Adicionalmente, los parámetros
que son inicialmente correctos pueden, a medida que pasa el tiempo,
volverse incorrectos como resultado del envejecimiento del
dispositivo eléctrico, de cambios o de restauración de dispositivos
eléctricos, o cambios en el sistema de potencia eléctrica asociada.
Si los parámetros de una función de protección son indebidamente
colocados, puede dar lugar a fallos injustificados o más frecuentes
de un dispositivo eléctrico. Además, si los fallos no son
adecuadamente detectados por un dispositivo de protección, se puede
dañar el dispositivo eléctrico que ha de ser protegido (o una parte
de una transmisión y red de distribución).
El documento WO01/82444 describe un aparato y
método en el que unas mediciones de parámetros operacionales de un
suministro de electricidad local, particularmente el índice de
cambio de frecuencia o de desvío de vector, han sido fabricados en
dos partes separadas de una rejilla. Las mediciones se comparan para
determinar si un error medido en la proximidad de un generador es o
no un trastorno local o un trastorno a lo ancho del sistema,
evitando así la activación inútil o innecesaria de la protección del
generador. En la práctica, una señal que envía un relé en la primera
localización vigila el índice local de cambio de frecuencia del
suministro y emite una señal al aparato de protección de una segunda
ubicación, en la proximidad de un productor integrado. La recepción
de la señal por el aparato de protección se utiliza para determinar
si hay que aplicar o no la protección.
Los aspectos de la presente aplicación tratan
estos asuntos y otros.
Según la reivindicación 1, un método incluye la
adquisición de los datos indicativos de condiciones de
funcionamiento de una máquina eléctrica que se protege por un
dispositivo de protección, en donde el dispositivo de protección
incluye una o más funciones de protección. El método incluye
adicionalmente configuraciones que suministran ajustes para una o
más funciones de protección para proteger el dispositivo que está
basado al menos en parámetros repetidos estimados físicos de la
máquina que se determina en base al menos en parte en los datos
adquiridos.
Según la reivindicación 1, un método incluye la
adquisición de los datos indicativos de condiciones de
funcionamiento de una máquina eléctrica que se protege por un
dispositivo de protección, en donde el dispositivo de protección
incluye una o más funciones de protección. El método incluye
adicionalmente configuraciones que suministran ajustes para una o
más funciones de protección para proteger el dispositivo que está
basado al menos en parámetros repetidos estimados físicos de la
máquina que se determinan en base al menos en parte a los datos
adquiridos.
Según la reivindicación 9, el aparato incluye un
determinador de parámetro físico que se adapta para estimar
repetidamente parámetros físicos de al menos uno de un sistema de
potencia eléctrica o una máquina eléctrica que proporciona potencia
al sistema de potencia, y un determinador de ajuste de protección
que emiten ajustes adaptativamente actualizados para una o más
funciones de protección en un dispositivo de protección que protege
la máquina, donde los ajustes de las funciones de protección se
basan al menos en parte en los parámetros físicos estimados.
Expertos en la técnica apreciarán otros aspectos
de la presente aplicación leyendo y comprendiendo las figuras y
descripciones adjuntadas.
La presente aplicación se ilustra mediante un
ejemplo y no por limitación en las figuras de los dibujos anexos, en
los que las referencias indican elementos similares y en el que:
Fig. 1 representa un sistema que facilita
ajustes adaptativos de actualización de una o más funciones de
protección.
Fig. 2 representa un diagrama de bloques
funcional que se utiliza para describir inicialmente el suministro
de ajustes para una o más funciones de protección.
Fig. 3 representa un método para ajustes de
actualización automática de funciones de protección.
En la Fig. 1, está ilustrado un aparato 100 que
facilita los parámetros adaptativos de ajuste de funciones de
protección. El aparato 100 incluye una máquina 102, tal como un
generador, conectado a un sistema de potencia 104 a través de un
transformador, etc. un dispositivo de protección 106, tal como un
dispositivo inteligente eléctrico (IED), relé de protección, o
similar protege la máquina 102 durante trastornos o fallos por el
uso de una o más funciones de protección. En un ejemplo, el
dispositivo de protección 106 es configurable e incluye una memoria
para almacenar los ajustes de función de protección deseados.
Ejemplos de funciones de protección incluyen una sobreintensidad de
tiempo inverso, sobrecarga térmica, sobrecarga de estator,
sobrecarga de rotor, alta impedancia, baja tensión, sobreexcitación,
entre otros.
Los sensores 108 se configuran para controlar
condiciones de funcionamiento de la máquina 102 y/o el sistema de
potencia 104. Por ejemplo, los sensores 108 pueden medir tres fases
de voltaje y condiciones de operación corrientes u otras pertinentes
en los terminales de la máquina 102. Un determinador de parámetro
físico 110 adquiere datos generados por los sensores 108 y, basados
al menos en parte del mismo, determinan parámetros físicos de la
máquina 102 y/o el sistema de potencia 104, tales como uno o más de
parámetros eléctricos, mecánicos u otros. El determinador de
parámetros físicos 110 se puede configurar para determinar
parámetros físicos de vez en cuando, durante condiciones
defectuosas, mientras que la máquina 102 está conectada, mientras la
máquina 102 está desconectada, etc.
Un verificador de parámetro 112 recibe
parámetros físicos constatados por el parámetro físico determinante
110 y ejecuta un análisis estadístico (u otro) para asegurar que los
parámetros físicos estén dentro de una gama razonable. El
verificador de parámetro 112 también recibe y analiza parámetros
iniciales físicos 114 que, como se describe en detalle por debajo,
se determinan a través de la entrada de usuario, datos estáticos, o
una combinación de los mismos.
Un HMI 116 se puede incluir a los parámetros
físicos actuales, determinados por el determinador de parámetro
físico 110, a un usuario junto con el análisis de los parámetros
físicos tomados por el verificador de parámetro 112. Por ejemplo, el
HMI 116 puede presentar un mensaje que ilustra una discrepancia
entre parámetros físicos determinados por el determinador de
parámetros físicos 110 y parámetros típicos físicos para la máquina
102 y/o el sistema de potencia 104. Un usuario puede entonces
indicar si aceptan o rechazan los parámetros físicos.
Un ajuste de protección determinador 118 usa
parámetros físicos iniciales 114 pertinentes para la máquina 102 y
su conexión al resto del sistema de potencia 104, y/o parámetros
físicos determinados por el determinador de parámetro físico 110
para ajustar y desajustar las funciones de protección seleccionadas
por el operador. Más particularmente, los ajustes de las funciones
de protección se pueden basar en parámetros físicos de la máquina
102 y/o sistema de potencia 104, que son, de vez en cuando,
estimados por el parámetro físico determinador 110. Así, las
funciones de los ajustes de protección del dispositivo de protección
106 se pueden actualizar a lo largo del tiempo basándose en la
salida del determinador de protección de ajuste 118, tendiendo así a
reducir los fallos molestos y/o daños al equipamiento que pueden
resultar de una función de protección obsoleta. Los ajustes
actualizados son comunicados al dispositivo de protección 106 (p.
ej., después de que un operador haya determinado actualizar los
ajustes de protección).
Refiriéndonos colectivamente a las figuras 1 y
2, un diagrama de bloques funcional 200 que ilustra una manera en la
que se ilustran los parámetros iniciales físicos 114 puede ser
constatado. Una o más fuentes de datos pueden estar disponibles para
determinar inicialmente los parámetros físicos 114, que pueden ser
eléctricos, térmicos, o parámetros mecánicos de la máquina 102 y/o
el sistema de potencia 104. Más particularmente, datos específicos
del usuario 202, datos de prueba de taller 204, datos tipo máquina y
datos estimados de placa señalética 206, valores por defecto para
parámetros de máquina de valores de literatura/por defecto para
parámetros de sistema de estudios de cliente 208, valores por
defecto para parámetros basados en la experiencia 210, o alguna
combinación adecuada de los mismos se usan para estimar los
parámetros físicos iniciales 114. Estas fuentes de datos
202-210 se pueden mantener en un repositorio de
datos centralizados o distribuidos a través de diferentes almacenes
de datos.
Con más detalle con respecto a los parámetros
especificados del usuario 202, un operador puede explícitamente
proporcionar uno o más de estos parámetros. Por ejemplo, por
experiencia del pasado con un generador y conocimiento de un sistema
de potencia, el operador pueden indicar valores para parámetros
físicos del generador y del sistema de potencia. En el caso de un
generador, los parámetros de los ejemplos pueden incluir una o más
de las reactancias transitorias de la máquina 102 por ejemplo,
(X'_{d}), impedancia del sistema de potencia 104
(Z_{sys}) (una agregación de resistencias de partes del
sistema de potencia 104), reactancia de un transformador elevador
eléctricamente acoplado a la máquina 102 (X_{T}), una o más
de las reactancias sincrónicas de la máquina 102 por ejemplo,
(X_{d}), reactancia subtransitoria de la máquina 102
(X_{d'}), entre otros. En un ejemplo, en cuanto a proteger
la máquina 102 respecto a los deslizamientos del poste, el operador
puede también introducir parámetros que son funciones de uno o más
de los parámetros mencionados, tales como la impedancia hacia
adelante, impedancia inversa, impedancia de un límite de zona,
etc.
Si el operador no advierte de todos parámetros
físicos necesarios para ajustar una función adecuada de protección
particular, los datos de prueba de taller 204, de tipo máquina y
datos estimados de la placa señalética 206, valores por defecto de
bibliografía y/o estudios de cliente 208, y/o valores por defecto
para parámetros basados en la experiencia 210 pueden utilizarse para
obtener (o determinar dónde aplicable) los parámetros iniciales
físicos 114. En un ejemplo, los datos de prueba de taller 204 pueden
ser datos de prueba que se adquieren a través de procedimientos de
prueba estandarizados, como se detalla en el IEEE estándar 115,
donde los parámetros térmicos y eléctricos de la máquina 102 se
computan a partir de pruebas de circuito abiertas, pruebas de
cortocircuito, y similares. Estos parámetros eléctricos y térmicos
pueden utilizarse para determinar uno o más de los parámetros
físicos anteriormente descritos.
El tipo de máquina y la placa de datos nominal
206 pueden incluir registros de trastorno y otros datos acerca de la
operación de la máquina 102 al igual que información acerca del
sistema de potencia 104, tales como dispositivos usados en estos,
ubicación de líneas y material de línea, etc. El tipo máquina y la
placa de datos nominales 206 pueden ser usadas junto con o en
ausencia de uno o más de los datos de prueba de taller 204 y los
parámetros especificados del usuario 202 para determinar
inicialmente al menos un parámetro físico de la máquina 102 y/o el
sistema de potencia 104.
Los valores por defecto 208 pueden incluir
información específica a la máquina 102 para ser protegida, donde
tal información puede concordar con como puede dañarse la máquina
102, cuántos polos tiene la máquina102, la clasificación de la
máquina 102, y similares. Los valores por defecto 208 pueden también
incluir datos indicativos de la estructura del sistema de potencia
104, como un modelo de red o una representación total de ello. Los
valores por defecto 208 se pueden utilizar en combinación con uno o
más de los parámetros especificados del usuario 202, los datos de
prueba de taller 204, y el tipo máquina y la placa de datos nominal
206 para determinar inicialmente parámetros físicos usados para
ajustar funciones de protección en el dispositivo de protección
106.
Los valores por defecto para parámetros basados
en la experiencia 210 incluyen información relacionada con el
retraso de tiempo, tal como tiempo de retraso entre cuando una falta
se detecta por el dispositivo de protección 106 y cuando se emprende
la acción (como en forma de una señal de viaje enviada a una placa
rompedora) por el dispositivo de protección 106. Los valores por
defecto 210 pueden ser utilizados solos o en combinación con uno o
más de los parámetros especificados del usuario 202, los datos de
prueba de taller 204, el tipo máquina y datos estimado de placa
señalética 206, y los valores por defecto 208 para determinar
inicialmente los parámetros físicos mencionados.
En el 212, los datos de las fuentes de datos
202-210 se seleccionan. Por ejemplo, los datos de
fuentes determinadas pueden ser prioritarios sobre datos de otras
fuentes. Adicionalmente, datos de una o más fuentes se pueden
seleccionar para llenar "huecos" en datos de otras fuentes. En
el 214, parámetros iniciales físicos están determinados para la
máquina 102, el sistema de potencia 104, y/o otras entidades que
pueden ser útiles cuando se ajustan los parámetros de funciones de
protección en el dispositivo de protección 106. Véase que alguno o
todos los datos de la selección se puede realizar por un usuario u
operador, por el determinador de parámetro físico 110, por el
verificador de parámetro 112, por el determinador de ajuste de
protección 118, o de otras maneras.
Refiriéndonos de nuevo a la Fig. 1, se describe
la operación del aparato 100. El verificador de parámetro 112 recibe
los parámetros físicos iniciales 114, que se constatan como se
describe debajo. El verificador de parámetro 112 analiza los
parámetros físicos iniciales 114 de manera que se pueden comparar
con parámetros físicos típicos. En un ejemplo, los parámetros
físicos iniciales 114 se pueden basar en información proporcionada
por un usuario, y otras fuentes de datos (p. ej., fuentes de datos
204-206) se pueden utilizar para asegurar que la
información proporcionada por el usuario sea razonable. Más
particularmente, un análisis estadístico se puede realizar con
respecto a las fuentes de datos 204-206, y las
estadísticas posteriormente obtenidas se puede analizar con la
información proporcionada por el usuario. En ausencia de parámetros
de descripción, un subconjunto de las estadísticas de descripción se
puede obtener de los estudios de literatura de fuentes/clientes 208.
Tal análisis puede proteger contra el error humano; por ejemplo, un
operador puede extraviar una coma decimal respecto a un parámetro
físico particular. El verificador de parámetro 112 puede informar al
operador por medio del HMI 116 de que un valor para uno o más
parámetros físicos se extienda al exterior de una gama prevista, y
solicita información del operador. Adicionalmente o
alternativamente, el verificador de parámetro 112 puede presentar un
valor determinado con un análisis estadístico junto con un valor
estimado (o valor introducido por un operador) al operador por medio
del HMI 116. El operador puede confirmar o negar los valores para
los parámetros físicos iniciales 114 presentados por el HMI 116.
Debe entenderse, no obstante, que en algunos ejemplos puede ser
deseable que preceda la intervención del operador.
El determinador de ajuste de protección 118
recibe los parámetros físicos iniciales 114 y coloca funciones de
protección en la memoria de la protección basada en el dispositivo
106 al menos en parte sobre los parámetros iniciales físicos 114.
Más específicamente, el determinador de ajuste de protección 118 usa
los parámetros iniciales físicos 114 para computar ajustes para una
o más funciones de protección en el dispositivo de protección 106.
En un ejemplo, el dispositivo de protección 106 puede incluir una
función de protección de deslizamiento de polo y valores para la
reactancia de un transformador elevador e impedancia del sistema de
potencia 106 que pueden estar entre los parámetros físicos iniciales
114. Basado en tales valores, el determinador de ajuste de
protección 118 puede determinar una independencia más adelante
basada en parte al menos en los valores. El valor para una
impedancia más adelante que usa el dispositivo de protección 106
para determinar cuando tiene lugar un deslizamiento del polo, puede
ser colocado como parámetro de la protección de deslizamiento de
polo mediante el determinador de ajuste de protección 118.
El dispositivo de protección 106 puede luego ser
puesto en servicio con la función de protección que se fija conforme
a los parámetros físicos iniciales 114, de manera que el dispositivo
de protección 106 reacciona a fallos con respecto a la máquina 102
y/o el sistema de potencia 104.
Como se puede discernir de arriba, los ajustes
de funciones de protección en el dispositivo de protección 106 se
pueden retener en la memoria del dispositivo de protección
poniéndolos en servicio. A medida que progresa el tiempo, no
obstante, los ajustes iniciales pueden volverse obsoletos. Por
ejemplo, la máquina 102 puede ser restaurada o el sistema de
potencia 104 puede ser sometido al cambiar, posiblemente causando
que la función de protección opere indebidamente. Por consiguiente,
el aparato 100 se configura para actualizar adaptativamente los
ajustes de funciones de protección a lo largo del tiempo a medida
que la máquina 102 y/o el sistema de potencia 104 esté sujeto a
cambios (p. ej., restauración, degradación, rediseño ...). Los
sensores 108 pueden utilizarse para controlar las condiciones del
funcionamiento de la máquina 102 y/o el sistema de potencia 104, y
datos generados por los sensores 108 están provistos para el
determinador de parámetro físico 110. Por ejemplo, la máquina 102
puede ser un generador sincrónico, y los sensores 108 pueden
controlar voltajes de tres fases y corrientes en terminales del
generador.
Más particularmente, un modelo adecuado de la
máquina 102, un modelo del sistema de potencia 104, y las mediciones
adquiridas por los sensores 108 se pueden usar por el determinador
de parámetro físico 110 en relación con la estimación de uno o más
parámetros físicos (p. ej X_{d}, X_{d}',
X_{d}'', X_{T}, Z_{sys}, ...). Por
ejemplo, a través del uso de al menos el voltaje de tres fases y
valores corrientes en terminales de la máquina 102, el determinador
de parámetro físico 110 puede usar cualquier esquema de estimación
de cualquier parámetro adecuado conectado o desconectado para
estimar al menos un subconjunto de los parámetros físicos de la
máquina, tales como el X_{d}, X_{d}', y
X_{d}'' de la máquina 102, y X_{T} y
Z_{sys} del sistema 104. Un candidato adecuado puede ser la
filtración Kalman de un vector de estado aumentado donde los
parámetros inciertos por ser estimados en el modelo de la máquina
están anexados al vector de estado de la máquina.
Los parámetros físicos constatados por el
determinador de parámetro físico 110 pueden haber sido adquiridos
por el verificador de parámetro 112, que funciona como se ha
descrito anteriormente. El determinador de ajuste de protección 118
utiliza los parámetros físicos determinados por el determinador de
parámetro físico 110 para actualizar los ajustes de una o más
funciones de protección en la memoria del dispositivo de protección
106. Así, los ajustes de funciones de protección son adaptativamente
actualizados basados en datos sentidos durante la operación de la
máquina 102 y/o en relación con una condición defectuosa.
Mientras se muestra que están separados del
dispositivo de protección 106, debe entenderse que las funciones
asociadas a uno o más de los módulos descritos se pueden retener en
la memoria del dispositivo de protección 106. Por ejemplo, el
dispositivo de protección 106 puede incluir un sistema de detección,
funcionalidad del determinador de parámetro físico 110, y
funcionalidad del determinador de ajuste de protección 118.
Adicionalmente, mientras que el HMI 116 se ilustra como que está
comunicado con el verificador de parámetro 112, debe entenderse que
el HMI 116 puede estar comunicado con otros módulos descritos aquí.
Por otra parte, el aparato 100 puede estar en un ordenador
autónomo.
Además, debe entenderse que los módulos
descritos y mostrados aquí pueden ser hardware, software, o una
combinación de los mismos. Por ejemplo, los módulos pueden ser
programas informáticos retenidos dentro de la memoria de un
dispositivo que es ejecutable por un procesador con acceso a la
memoria. Adicionalmente, como se ha utilizado en las
reivindicaciones, el término aparato está hecho para encerrar
diferentes dispositivos de computación que desempeñan una
computación distribuida con respecto a un único proceso (p. ej.,
funciones del determinador de parámetro físico 110) al igual que un
único dispositivo de computación que ejecuta un proceso.
Haciendo referencia ahora a la Fig. 3, se
ilustra una metodología 300 para actualizar automáticamente ajustes
de una o más funciones de protección en un dispositivo de
protección. Mientras para objetivos de simplicidad de explicación la
metodología 300 se muestra y se describe como una serie de actos, se
entiende y aprecia que el objeto reivindicado no ha de ser limitado
por el orden de ejecución de los actos, como algunos actos pueden
tener lugar en un orden diferente o al mismo tiempo con actos
diferentes a los descritos y mostrados aquí. Por otra parte, no
todos los actos ilustrados se pueden requerir para implementar una
metodología conforme a las reivindicaciones aquí adjuntadas.
En la 302, se adquieren datos, dichos datos
pueden incluir uno o más datos basados en la experiencia de un
operador u operadores múltiples respecto a la máquina para que sea
protegida, los datos de prueba de taller para que la máquina sea
protegida, datos operacionales para que la máquina sea protegida, y
datos de bibliografía para que un tipo de máquina sea protegida. En
la 304, los parámetros físicos iniciales están determinados
basándose al menos en parte en los datos adquiridos, donde los
parámetros pueden incluir uno o más de X_{d},
X'_{d}, X''_{d}, X_{T}, y
Z_{sys}.
En la 306, un análisis se realiza en los
parámetros determinados para asegurar que la información recibida es
razonable (p. ej., dentro de una gama aceptable). Por ejemplo, un
análisis estadístico puede ser realizado respecto a las varias
fuentes de datos, y las estadísticas obtenidas se pueden analizar
junto con la información recibida. En ausencia de los parámetros
descritos, un subconjunto de las estadísticas descritas se puede
obtener a partir de fuentes de literatura. Por ejemplo, los datos
adquiridos en la 302 pueden incluir datos introducidos por un
operador. El análisis estadístico puede ayudar a asegurar que el
operador no haya introducido parámetros incorrectos. Adicionalmente,
mientras no se muestra, el análisis estadístico y los parámetros
físicos se pueden presentar a un operador por un HMI para su
confirmación o su revisión. Si el operador confirma que los
parámetros físicos son aceptables, en la 308 se proveen ajustes de
función de protección para la memoria del dispositivo de protección
que protege la máquina mencionada, donde los ajustes de función de
protección se basan al menos en parte sobre los parámetros físicos.
En la 310, se adquieren cantidades/señales sentidas de la máquina,
tales como voltajes trifásico y valores corrientes a los terminales
de la máquina (que pueden ser una parte de la información de
trastorno usada por el parámetro físico determinante 110, por
ejemplo). En la 312, los parámetros físicos se determinan basándose
al menos en parte en los datos operacionales sentidos. El método 300
luego vuelve al 306. Así, los ajustes de función de protección
pueden ser adaptativamente actualizados con el paso del tiempo como
parámetros físicos de una máquina y/o cambio de sistema de
potencia.
Por supuesto, las modificaciones y alteraciones
se le ocurrirán a otros tras leer y comprender la descripción
precedente. Se prevé que la invención sea interpretada incluyendo
tales modificaciones y alteraciones a medida que entren en el campo
de las reivindicaciones anexas.
Claims (15)
1. Un método implement3do de ordenador (300)
caracterizado por el hecho de que éste comprende los
siguientes actos ejecutables de ordenador:
- adquisición (310) de datos indicativos de las condiciones de funcionamiento de una máquina eléctrica (102) que está protegida por un dispositivo de protección (106), donde el dispositivo de protección (106) incluye una o más funciones de protección que tienen ajustes; y
- suministro adaptativo (308) de los ajustes actualizados para una o más funciones de protección al dispositivo de protección (106), estando basados dichos ajustes adaptativamente actualizados al menos en parte reiteradamente en parámetros físicos estimados de la máquina (102) que son determinados basados al menos en parte en los datos adquiridos.
2. Método (300) según la reivindicación 1, que
comprende además:
el uso de técnicas de estimación de parámetros
para determinar al menos uno de inercia de la máquina (102), el
coeficiente de amortiguación de eje de la máquina (102), o la
entrada de potencia mecánica de variación de tiempo introducida en
la máquina (102) basada al menos en parte en los datos adquiridos; y
determinación de los parámetros físicos basados al menos en parte en
al menos una inercia de la máquina (102), el coeficiente de
amortiguación de eje de la máquina (102), entrada de potencia
mecánica en la máquina (102), que varía en cuanto al tiempo.
3. Método (300) según la reivindicación 1, donde
los parámetros físicos de la máquina (102) incluyen por lo menos una
reactancia transitoria de la máquina (102), una impendancia de un
sistema de potencia (104) asociado a la máquina (102), una
reactancia de un transformador elevador eléctricamente acoplado a la
máquina (102), reactancia sincrónica de la máquina (102), o
reactancia sub-transitoria de la máquina (102).
4. Método (300) según la reivindicación 1, que
comprende además la realización (306) de un análisis estadístico en
los parámetros físicos determinados, donde el análisis estadístico
se basa al menos en parte sobre una o más experiencias de operador,
en datos de taller (204), o en parámetros físicos (208) para un tipo
de equipamiento proporcionados en la literatura.
5. Método (300) según la reivindicación 1, que
comprende además presentar los parámetros físicos determinados a un
operador para la aprobación antes de suministrar (308) los
parámetros físicos determinados al dispositivo de protección
(106).
6. Método (300) según la reivindicación 1, que
comprende además suministrar inicialmente ajustes para una o más
funciones de protección.
7. Método (300) según la reivindicación 6, donde
el suministro inicial de los ajustes que comprende al menos una
entrada al operador receptor con respecto a los parámetros físicos o
a la adquisición de los datos de taller (204).
8. Método (300) según la reivindicación 1, donde
los datos adquiridos incluyen voltaje trifásico y corrientes
trifásicas en los terminales de la máquina (102), y además donde los
parámetros físicos están determinados como una función del voltaje
trifásico y corrientes trifásicas.
9. Aparato (100), caracterizado por el
hecho de que éste comprende:
- un determinador de parámetro físico (110) que está adaptado para estimar reiteradamente los parámetros físicos de al menos uno de un sistema de potencia eléctrica (104) o una máquina eléctrica (102) que proporciona potencia al sistema de potencia (104); y
- un determinador de ajuste de protección (118) que produce ajustes adaptativamente actualizados para una o más funciones de protección en un dispositivo de protección (106) que protege la máquina (102) y tiene ajustes, donde los ajustes adaptativamente actualizados de las funciones de protección se basan al menos en parte en los parámetros físicos estimados.
10. Aparato (100) según la reivindicación 9 que
comprende además un verificador de parámetro (112) que ejecuta un
análisis estadístico de parámetros físicos estimados.
11. Aparato (100) según la reivindicación 9, que
comprende además una interfaz de máquina humana (116) que presenta
los parámetros físicos a un operador y recibe instrucciones de
operador para actualizar las funciones de ajustes de protección en
la memoria del dispositivo de protección (106) mediante el uso de
los parámetros físicos estimados.
12. Aparato (100) según la reivindicación 9,
donde el determinador de parámetro físico (110) proporciona
inicialmente ajustes para las funciones de protección al dispositivo
de protección (106) adquiriendo una o más de las instrucciones de un
operador, los datos de taller (204), los datos operacionales (206),
o las fuentes de literatura (208) de un repositorio de datos.
13. Aparato (100) según la reivindicación 9,
comprende además sensores (108) que adquieren voltajes trifásicos y
valores de corriente trifásicos con respecto a los terminales de la
máquina (102), donde los voltajes trifásicos y los valores de
corriente trifásicos son utilizados por el determinador de parámetro
físico (110) para estimar los parámetros físicos.
14. Aparato (100) según la reivindicación 9,
donde el determinador de parámetro físico (110) considera los
parámetros físicos mientras la máquina (102) está conectada.
15. Aparato (100) según la reivindicación 9,
donde una o más funciones de protección incluyen una función de
protección de deslizamiento de polo.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US676769 | 2007-02-20 | ||
US11/676,769 US7684900B2 (en) | 2007-02-20 | 2007-02-20 | Adaptive provision of protection function settings of electrical machines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2358876T3 true ES2358876T3 (es) | 2011-05-16 |
Family
ID=39467251
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES08725761T Active ES2358876T3 (es) | 2007-02-20 | 2008-02-19 | Suministro adaptativo de reglajes de función de protección de máquinas eléctricas. |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7684900B2 (es) |
EP (1) | EP2127063B1 (es) |
CN (1) | CN101617466B (es) |
AT (1) | ATE493790T1 (es) |
DE (1) | DE602008004221D1 (es) |
ES (1) | ES2358876T3 (es) |
WO (1) | WO2008103341A1 (es) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130286513A1 (en) * | 2012-04-26 | 2013-10-31 | The Boeing Company | Subtransient Current Suppression |
US9407083B1 (en) | 2012-04-26 | 2016-08-02 | The Boeing Company | Combined subtransient current suppression and overvoltage transient protection |
CN104782043B (zh) * | 2012-10-09 | 2017-09-22 | Abb研究有限公司 | 用于具有负载再同步能力的发电机自适应失步保护的方法、系统和装置 |
US9916000B2 (en) * | 2015-11-16 | 2018-03-13 | I-Ewm Acquisition, Llc | Power protection and remediation |
EP3276766B1 (en) * | 2016-07-25 | 2021-11-24 | Siemens Aktiengesellschaft | System, method and a computer program product for configuring a protection system of a power network |
FR3131471B1 (fr) * | 2021-12-23 | 2023-12-22 | Electricite De France | Procédé de protection d’un réseau électrique par déclenchement d’actions sur des protections physiques que comporte le réseau |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4161027A (en) * | 1976-10-04 | 1979-07-10 | Electric Power Research Institute, Inc. | Digital protection system for transmission lines and associated power equipment |
US7663502B2 (en) * | 1992-05-05 | 2010-02-16 | Intelligent Technologies International, Inc. | Asset system control arrangement and method |
GB2195845B (en) * | 1986-09-30 | 1991-03-27 | Electricity Council | Remote protection of three phase distribution transformers |
US5057962A (en) * | 1990-01-22 | 1991-10-15 | General Electric Company | Microprocessor-based protective relay system |
JP2816387B2 (ja) * | 1991-07-09 | 1998-10-27 | 本田技研工業株式会社 | 電源装置 |
CA2106357A1 (en) * | 1993-07-07 | 1995-01-08 | Murty V. V. S. Yalla | Method for implementing selectable protective relay functions |
US5570256A (en) * | 1994-03-15 | 1996-10-29 | Siemens Energy & Automation, Inc. | Induction machine protection device |
US5646857A (en) * | 1995-03-31 | 1997-07-08 | Trimble Navigation Limited | Use of an altitude sensor to augment availability of GPS location fixes |
KR0184568B1 (ko) * | 1996-04-25 | 1999-05-15 | 김광호 | 에스엠피에스의 이상 전원 보호장치 |
JP3190905B2 (ja) * | 1999-03-16 | 2001-07-23 | 米沢日本電気株式会社 | 記録媒体ライブラリ装置におけるフィンガ開閉機構 |
US6434715B1 (en) * | 1999-06-14 | 2002-08-13 | General Electric Company | Method of detecting systemic fault conditions in an intelligent electronic device |
WO2001082444A1 (en) | 2000-04-20 | 2001-11-01 | The Power Generation Company Ltd. | Generator protection apparatus |
US6417791B1 (en) * | 2001-06-25 | 2002-07-09 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Delta filter with an adaptive time window for protective relays |
EP1324454B1 (en) * | 2001-12-21 | 2006-05-10 | ABB Schweiz AG | Determining an operational limit of a power transmission line |
US6662124B2 (en) * | 2002-04-17 | 2003-12-09 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Protective relay with synchronized phasor measurement capability for use in electric power systems |
GB2388482B (en) * | 2002-05-07 | 2005-06-15 | Alstom | Improved power line protection |
EP1416603B1 (en) * | 2002-11-01 | 2015-01-21 | ABB Research Ltd. | Protection of an electric power transmission network |
US7042110B2 (en) * | 2003-05-07 | 2006-05-09 | Clipper Windpower Technology, Inc. | Variable speed distributed drive train wind turbine system |
US7158041B2 (en) * | 2004-06-08 | 2007-01-02 | Northern Technologies, Inc. | Electrical protection device and method for a communication circuit |
JP4538335B2 (ja) * | 2005-02-03 | 2010-09-08 | 三菱電機株式会社 | 負荷特性推定装置 |
US7272514B2 (en) * | 2005-06-17 | 2007-09-18 | Hamilton Sundstrand Corporation | Protection system for an electrical power generator |
US7480580B2 (en) * | 2005-10-18 | 2009-01-20 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Apparatus and method for estimating synchronized phasors at predetermined times referenced to an absolute time standard in an electrical system |
-
2007
- 2007-02-20 US US11/676,769 patent/US7684900B2/en active Active
-
2008
- 2008-02-19 ES ES08725761T patent/ES2358876T3/es active Active
- 2008-02-19 WO PCT/US2008/002162 patent/WO2008103341A1/en active Application Filing
- 2008-02-19 DE DE602008004221T patent/DE602008004221D1/de active Active
- 2008-02-19 EP EP08725761A patent/EP2127063B1/en active Active
- 2008-02-19 AT AT08725761T patent/ATE493790T1/de not_active IP Right Cessation
- 2008-02-19 CN CN2008800054767A patent/CN101617466B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATE493790T1 (de) | 2011-01-15 |
WO2008103341A1 (en) | 2008-08-28 |
EP2127063B1 (en) | 2010-12-29 |
US20080201020A1 (en) | 2008-08-21 |
US7684900B2 (en) | 2010-03-23 |
CN101617466A (zh) | 2009-12-30 |
EP2127063A1 (en) | 2009-12-02 |
DE602008004221D1 (de) | 2011-02-10 |
CN101617466B (zh) | 2013-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2358876T3 (es) | Suministro adaptativo de reglajes de función de protección de máquinas eléctricas. | |
RU2622473C2 (ru) | Способ и устройство обслуживания электрической установки | |
BR102018005515A2 (pt) | Método, dispositivo e sistema para determinar a posição de falha de uma falha em uma linha de uma rede de fornecimento de energia elétrica. | |
WO2010042643A2 (en) | Photovoltaic module monitoring system | |
CN106501669B (zh) | 用于绝缘故障定位具有自适应测试电流确定的方法和装置 | |
KR20040029306A (ko) | 필드 그라운드 검출용 시스템 및 필드 그라운드 고장 검출및 측정 방법 | |
KR20150020678A (ko) | 디지털 보호 릴레이, 디지털 보호 릴레이 시험 장치 및 디지털 보호 릴레이 시험 방법 | |
EP2752674A1 (en) | A detection method of a ground fault in an electric power distribution network | |
JPH06506101A (ja) | リモートプログラマブル電子引外しシステム | |
US20150301103A1 (en) | Precision Measurement of Voltage Drop Across a Semiconductor Switching Element | |
ES2908116T3 (es) | Un método para identificar un evento de falla en un sector de la red de distribución de energía eléctrica | |
AU2013224729B2 (en) | Testing a fuse | |
JP2023052558A (ja) | 複合電流センサシステム | |
US10979330B2 (en) | Communication of electric power system samples without external time reference | |
AU2019434963B2 (en) | Leakage current based remote monitoring device and method for disconnector devices | |
US20190253017A1 (en) | Integrated Motor Operation Data Collection and Operation Protection Device | |
RU2696130C2 (ru) | Испытательное устройство и способ подготовки испытания блока управления переключающего устройства распределительного устройства | |
US20180011136A1 (en) | Fault point locating device and method, electric power system monitoring system, and facility planning support system | |
WO2008003917A1 (en) | Apparatus for testing wiring | |
US20120306612A1 (en) | Electric Line Interface System | |
EP3648336A1 (en) | Motor parallel winding differential current protection | |
JP6039912B2 (ja) | 抵抗値算出装置 | |
WO2017141328A1 (ja) | 地絡点標定システム及び地絡点標定装置の制御方法及びプログラム | |
JP2011123725A (ja) | 計算機回路及び障害検査方法 | |
CN116997806A (zh) | 绝缘电阻监视装置 |