FI117356B - Menetelmä ja järjestelmä viallisen vaiheen tunnistamiseksi - Google Patents

Menetelmä ja järjestelmä viallisen vaiheen tunnistamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI117356B
FI117356B FI20045238A FI20045238A FI117356B FI 117356 B FI117356 B FI 117356B FI 20045238 A FI20045238 A FI 20045238A FI 20045238 A FI20045238 A FI 20045238A FI 117356 B FI117356 B FI 117356B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
phase
phases
current
zmaxpe
indicator value
Prior art date
Application number
FI20045238A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20045238A0 (fi
FI20045238A (fi
Inventor
Janne Altonen
Ari Wahlroos
Original Assignee
Abb Oy
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Abb Oy filed Critical Abb Oy
Priority to FI20045238A priority Critical patent/FI117356B/fi
Publication of FI20045238A0 publication Critical patent/FI20045238A0/fi
Priority to EP05104896A priority patent/EP1610431B1/en
Priority to RU2005119401/28A priority patent/RU2343497C2/ru
Priority to CN200510081193A priority patent/CN100582797C/zh
Publication of FI20045238A publication Critical patent/FI20045238A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI117356B publication Critical patent/FI117356B/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/40Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to ratio of voltage and current
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/52Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/0092Details of emergency protective circuit arrangements concerning the data processing means, e.g. expert systems, neural networks

Landscapes

  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

117356
Menetelmä ja järjestelmä viallisen vaiheen tunnistamiseksi
KEKSINNÖN ALA
Keksintö liittyy menetelmään ja järjestelmään kolmivaiheisen sähköjärjestelmän viallisen vaiheen tai vaiheiden tunnistamiseksi vikatilanteessa.
5 KEKSINNÖN TAUSTA
Eräs kaikkien suojajärjestelmien päätehtävistä on nopeasti erottaa sähkövoimajärjestelmän viallinen osa muusta järjestelmästä sen stabiiliuden säilyttämiseksi. Esim. siirtojohdon tai alisiirtojohdon täydellinen irtikytkeminen aina vaarantaa yhden tai useamman sähkövoimajärjestelmän stabiiliuden.
10 Tämä johtuu siitä, että siirtojohdot kuljettavat sähköenergiaa sähkövoimajärjes-telmien tuotanto- ja kulutusosien välillä ja koska niiden irtikytkeminen aina aiheuttaa epätasapainon tuotetussa ja kulutetussa energiassa irtikytketyissä osissa.
Suuri enemmistö esimerkiksi avojohtojen johtovioista on yksivaihei-15 siä transienttisia maasulku vikoja, jotka katoavat tehonsyötön lyhyen katkoksen jälkeen. Tästä syystä yksinapainen automaattinen jälleenkytkentä on lisätty sähkövoimajärjestelmiin ja jos viallinen vaihe irtikytketään vain lyhyeksi aikaa, sähkövoimajärjestelmän stabiiliuden menettämisen riski minimoidaan mahdollisimman alhaiselle tasolle. Luotettavalla vaiheentunnistustoiminnolla, joka 20 identifioi viallisen vaiheen tai vaiheet ja joka liittyy esim. distanssisuojaustoi- • * : v; mintoon, on tästä syystä hyvin tärkeä rooli ja se on välttämätön vianpaikannus- !·/: toiminnon ja distanssisuojaustoiminnon oikealle toiminnalle. Epäonnistuminen • · · /.Λ viallisen vaiheen tunnistamisessa hyvin todennäköisesti johtaa virheisiin mo- :*Y lemmissa toiminnoissa.
*#· 25 Yksinkertaisimmat vaiheenvalintatoiminnot perustuvat vain vaihevir- • « *··· töihin. Niiden herkkyyttä tyypillisesti rajoittaa esim. kuormitus ja vikaresistanssi.
Parannettu herkkyys saavutetaan, jos käytetään symmetrisiä virtakomponent- ♦ teja tai jos toiminta yhdistetään impedanssikriteereihin. Tällaisia vaiheenvalit-simia käytetään tyypillisesti distanssireleissä.
: J\ 30 Eräs virta- ja impedanssi pohjaisten vaiheenvalitsimien haitoista on [···] se, että ne usein vaativat useita asetuksia. Ne voivat siten olla käyttäjälle vai- • · keitä aseteltavia. Oikeiden asetusten laskeminen saattaa vaatia huomattavaa *·· kokemusta ja tietoa kyseisestä järjestelmästä. Tämä pätee erityisesti, jos vai- *· · : heenvalitsin käyttää toimintaan sekä virta- että impedanssikriteereitä.
35 Eräs esimerkki menetelmästä viallisen vaiheen tunnistamiseksi on 2 117356 esitetty julkaisussa US 5,783,946. Esitettyyn ratkaisuun liittyvä eräs haitta on se, että se vaatii toimintaansa vikaa edeltävää tietoa.
KEKSINNÖN LYHYT SELOSTUS
Keksinnön tavoitteena on siten kehittää menetelmä ja menetelmän 5 toteuttava laitteisto siten, että yllä mainitut ongelmat saadaan ratkaistua tai että niitä saadaan ainakin lievitettyä. Keksinnön tavoitteet saavutetaan menetelmällä ja järjestelmällä, joille on tunnusomaista se, mitä sanotaan itsenäisissä patenttivaatimuksissa 1 ja 8. Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.
10 Keksintö perustuu ajatukseen käyttää virta- ja impedanssikriteeriä käyttäen virta- ja impedanssiarvojen suhteita viallisen vaiheen tai vaiheiden tunnistamiseen.
Keksinnön mukaisen menetelmän ja järjestelmän etuna on se, että ne tarvitsevat vain minimimäärän asetuksia, vaikka sekä virta- että impedans- 15 sitoimintakriteereitä käytetään herkkyyden parantamiseksi. Keksinnön mukainen menetelmä ja järjestelmä ovat myös suuressa määrin immuuneja esimerkiksi kuormitukselle ja järjestelmän maadoitusvariaatioille kuten myös vaimenevalle tasajännitekomponentille, joka muutoin voisi aiheuttaa toiminnon virhetoiminnan tai huomattavasti viivästyneen toiminnan.
20 KUVIOIDEN LYHYT SELOSTUS
• * * :v. Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yh- teydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista: • ♦* .* .* Kuvio 1 on lohkokaavio esittäen keksinnön erään suoritusmuodon • · » :*Y mukaista järjestelmää; ja *·· ·;;; 25 Kuvio 2 on vuokaavio esittäen keksinnön erään suoritusmuodon '···“ mukaista menetelmää.
KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN SELOSTUS
• ♦ · ···
Keksinnönmukaisen menetelmän ja järjestelmän käyttöä ei ole rajoi- . \ tettu mihinkään tiettyyn järjestelmään vaan niitä voidaan käyttää erilaisten kol- * * * 30 mivaiheisten sähköjärjestelmien yhteydessä tunnistamaan viallinen vaihe tai \*·: vaiheet vikatilanteessa. Tällaiset järjestelmät käsittävät esimerkiksi sähkön siirto- ja jakeluverkot sekä näiden komponentit kuten myös sähkövoimajärjes- ;···; telmät ja -laitteistot. Lisäksi keksinnön käyttö ei ole rajoitettu järjestelmiin, jotka käyttävät 50 Hz tai 60 Hz perustaajuuksia.
3 117356
Keksintö mahdollistaa kolmivaiheisen sähköjärjestelmän viallisen vaiheen tai vaiheiden tunnistamisen vikatilanteessa. Seuraavassa tarkkailtavan kolmivaiheisen sähköjärjestelmän kolmeen vaiheeseen viitataan L1, L2 ja L3. Keksintö hyödyntää vaiheiden L1, L2 ja L3 vaihevirtojen lLi, ta and ta sekä 5 vastaavasti vaihejännitteiden ULi, Ita and Ita arvoja, jotka ilmenevät vikatilanteessa. Nämä arvot saadaan edullisesti sopivan mittausjärjestelyn avulla, joka käsittää esim. virta- ja jännitemuuntimet, jotka on kytketty tarkasteltavan sähköjärjestelmän vaiheisiin. Useimmissa olemassa olevissa suojausjärjestelmissä nämä arvot ovat valmiiksi saatavana ja täten keksinnön soveltaminen ei 10 välttämättä vaadi mitään erillisiä mittausjärjestelyltä. Se kuinka nämä arvot saadaan, ei ole olennaista keksinnön perusajatuksen kannalta ja riippuu kyseisestä sähköjärjestelmästä, jota tarkkaillaan. Tarkkailtavan sähköjärjestelmän vikatilanne voidaan havaita esim. sähköjärjestelmään liittyvän suojareleen avulla.
15 Kuvio 1 näyttää yksinkertaistetun lohkokaavion esittäen keksinnön erään suoritusmuodon mukaista järjestelmää. On huomattava, että keksintöä ei mitenkään rajoiteta kuviossa 1 esitettyyn esimerkinomaiseen järjestelmään. Keksinnön mukainen toiminnallisuus voidaan toteuttaa digitaalisen signaalin-käsi tt e ly I a itte isto n avulla kuten esim. yleiskäyttöisellä digitaalisella signaalipro-20 sessorilla (DSP), jossa on sopiva ohjelmisto. On myös mahdollista käyttää erityistä integroitua piiriä tai piirejä tai vastaavia laitteita. Keksintö voidaan toteut- « * *\v taa olemassa olevissa laitteissa kuten erilaisissa suojareleissä tai käyttämällä j*V erillisiä elementtejä tai laitteita. Järjestelmä 10 vastaanottaa tarkkailtavan säh- köjärjestelmän (ei esitetty) vaiheiden L1, L2 ja L3 virta-arvot lLi, ta ja ta ja jän- : 25 nitearvot ULi, U|_2 ja UL3- Lisäksi järjestelmä 10 edullisesti vastaanottaa vikail- *** * maisusignaalin F, joka ilmaisee sähköjärjestelmän vikatilanteen ja aktivoi vialli-.···. sen vaiheen tunnistuksen. Vaihtoehtoisesti järjestelmä 10 havaitsee vikatilan teen itsenäisesti. Tämä voidaan toteuttaa siten, että jos yksikin toisista il-maisinarvoista ALi, Al2 ja AL3, jotka on kuvattu yksityiskohtaisemmin myöhem-30 min, on tietyn kynnysarvon, edullisesti 0.6, alapuolella, havaitaan vikatilanne ja *···' viallisen vaiheen tunnistus aktivoidaan. Kun viallinen vaihe tai vaiheet on tun- nistettu, kuten jäljempänä yksityiskohtaisemmin kuvataan, vastaava tieto voi-daan välittää muille järjestelmille tai laitteille, esim. suojareleille, ulostulon OUT kautta.
• · 35 Viallisen vaiheen tunnistus vikatilanteessa keksinnön mukaisesti on • i « : ·* kuvattu seuraavassa viitaten kuvion 2 vuokaavioon. Ensimmäinen ilmaisinarvo 4 117356 määritetään (201) kullekin kolmelle vaiheelle kyseisen vaiheen vaihevirran ja virran vastakomponentin suhteen sekä kaikkien vaiheiden vaihemaasilmuk-kaimpedanssien maksimin ja kyseisen vaiheen vaihemaasilmukkaimpedanssin suhteen perusteella. Sen jälkeen määritetään (202) toinen ilmaisinarvo kulle-5 kin kolmelle vaiheelle kaikkien vaiheiden vaihevirtojen maksimin ja kyseisen vaiheen vaihevirran suhteen sekä kaikkien vaiheiden ensimmäisten il maisina r-vojen minimin ja kyseisen vaiheen ensimmäisen ilmaisinarvon suhteen perusteella. Lopuksi vaihe tunnistetaan (203) vialliseksi, jos kyseisen vaiheen toinen ilmaisinarvo on ennalta määrätyn kynnysarvon T alapuolella.
10 Vaiheen Ln (n=1, 2, 3) vaihemaasilmukkaimpedanssin osoitin Z|_n määritetään edullisesti seuraavan kaavan mukaisesti: Z[_n = ULn/ !i_n> missä,
Ui_n = vaiheen Ln vaihejänniteosoitin, kun n=1, 2, 3, ja 15 Ln = vaiheen Ln vaihevirtaosoitin, kun n=1, 2, 3.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan ensimmäiset ilmaisinar-vot WLi, W[_2 ja WL3 kolmelle vaiheelle L1, L2 ja L3, vastaavasti, määritetään seuraavien kaavojen mukaisesti: 20
• · IV — ——max fE
:: : LX~ r ' 7 • ♦ ♦ «91
J
·*· ! W — —L1 . —tnΆΡΕ • . L2 Ϊ 7 * . —2 £LI2 • · * • · · ··· · r 7 ·:* . missä: l»«« L* J 7 9 *** Li ±LLl • * • e# 25 ZmaxPE = max(ZLi, Z|_2, Zl3); (Zu, Zi_2 ja ZL3:n maksimiosoitin), ja I2 = virran vastakomponentin osoitin = Ili +a2 lL2 + a*li_3, missä :: ’: operaattori a = 1Z120° ja a2 = 1 Z240°.
* * * * 999 * « 30 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan toiset ilmaisinarvot Au, A|_2 ja AL3 kolmelle vaiheelle L1, L2, and L3, vastaavasti, määritetään seuraa-: V vien kaavojen mukaisesti: 5 117356 Ϊ w A — —Lmax. ” Lmin
Ll~ I w ’
Lu ”l\
J W
A — max /-min 11 ~ J w ’ —Z2 "Z2 Λί3 = i±s“ .Etaa., missä:
Zz3 ^Z3 5
Wx = maxQu, Il2. Ils); Oli, b ja iL3:n maksimiosoitin), ja Wi_min = min(WLi, Wl2, WL3).
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan ennalta määrätyn kyn-10 nysarvon T arvo on alle 1. Ennalta määrätyn kynnysarvon T arvo on edullisesti noin 0.6. Edullinen arvo 0.6 perustuu hakijan suorittamiin lukuisiin piirianalyy-seihin ja tietokonesimulaatioihin. Kynnysarvon T arvo määrittää ilmaisun herkkyyden. Jos kynnysarvon T arvo valitaan lähemmäksi yhtä, se kasvattaa mahdollisuutta, että terve vaihe virheellisesti määritetään vialliseksi. Täten 15 kynnysarvon T arvo tulisi valita kyseisen sähköjärjestelmän, jossa keksintöä käytetään, asettamien herkkyys- ja muiden vaatimusten mukaisesti. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan, jos seuraava vertailu on TOSI ALi, AL2 ja/tai ALaJIe, vastaava vaihe L1, L2 ja/tai L3 on viallinen: 44 4 • 4 4 m m 4 » ·.*·; 20 Ali ^ T, A^cT, ·;· Al3<T.
4444 444 4 4 • · 4 4 4
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan kolmivaiheinen vika tun-. .·. 25 nistetaan, jos: 4 4 4 44# 444 4 4 4 4 *·] KZmaxPE ZmaxPE) (ZmaxPE/ ZminPE)| < K^axioad, missä: 4 4 4 4 4 4 4 44 4
Kmaxioad on ennalta määrätty parametri, 30 ZmaxpE = max(Zu, Zl2, ZL3); (Zli, Zj_2 ja Z|_3:n maksimiosoitin), ja :v. ZminPE = min(Zu, ZL2, ZL3); (Zli, Zl2 and ZL3:n minimiosoitin).
• 4 4 4 6 117356
Edellä esitetty ehto kolmivaihevialle edullisesti syrjäyttää maasulkuja oikosulkuilmaisut. Parametri Kmaxioad on asetus, joka edullisesti valitaan maksimi kuormaan perustuen. Kmaxioad määritetään edullisesti seuraavan kaavan mukaisesti: 5
Kmaxioad = (d * Zmaxload) , missä q < 1 ja edullisesti 0.8, ja Zmaxload = Uline /Smaxi missä 10 Uiine = pääjännite [kV],
Smax = tarkkailtavan sähköjärjestelmän maksimikuormitus [MVA].
Parametrin q arvo määrittää kriteerin herkkyyden. Jos parametrin q arvo valitaan lähemmäksi yhtä, se kasvattaa mahdollisuutta, että normaali 15 kuormitustilanne virheellisesti määritetään vikatilanteeksi. Täten parametrin q arvo tulisi valita kyseisen sähköjärjestelmän, jossa keksintöä käytetään, asettamien herkkyys- ja muiden vaatimusten mukaisesti. Valitut toimintamuuttujat tuottavat hyvin herkän, vakaan ja varman toiminnan. Hakijan suorittamien lukuisten tietokonesimulaatioiden mukaan algoritmi on hyvin vakaa ja varma. Se 20 voi tyypillisesti havaita oikean viallisen vaiheen vähintään aina 100 ohmin (20 kV järjestelmissä) vikaresistanssiin saakka maasulkuvioissa ja 10 ohmin (20 : V: kV järjestelmissä) vikaresistanssiin saakka oikosulkuvioissa. Keksintö on help- po toteuttaa, koska se ei vaadi muistia. Lisäksi se perustuu ainoastaan osoitin-ten suuruuteen eikä vaadi vaihekulmatietoa.
• * : 25 Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksin- nön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritus-"··, muodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdel- “* la patenttivaatimusten puitteissa.
• · « i · e •M • § • *
Mt • « « · » « « · ··· » ·«»
* I
• · *· · • · • · ·· ft M » * · · • « « *

Claims (15)

117356
1. Menetelmä kolmivaiheisen sähköjärjestelmän viallisen vaiheen tai vaiheiden tunnistamiseksi vikatilanteessa, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää: 5 a) määritetään (201) ensimmäinen ilmaisinarvo kullekin kolmelle vaiheelle kyseisen vaiheen vaihevirran ja virran vastakomponentin suhteen sekä kaikkien vaiheiden vaihemaasilmukkaimpedanssien maksimin ja kyseisen vaiheen vaihemaasilmukkaimpedanssin suhteen perusteella; b) määritetään (202) toinen ilmaisinarvo kullekin kolmelle vaiheelle 10 kaikkien vaiheiden vaihevirtojen maksimin ja kyseisen vaiheen vaihevirran suhteen sekä kaikkien vaiheiden ensimmäisten ilmaisinarvojen minimin ja kyseisen vaiheen ensimmäisen ilmaisinarvon suhteen perusteella; ja c) tunnistetaan (203) vaihe vialliseksi, jos kyseisen vaiheen toinen ilmaisinarvo on ennalta määrätyn kynnysarvon alapuolella.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäiset ilmaisinarvot WL1, Wl2 ja WL3 kolmelle vaiheelle L1, L2 ja L3, vastaavasti, määritetään (201) seuraavien kaavojen mukaisesti: TXT _ Lu max PE Ll~ I ' Z Li £LLl • · « a · *a*·* r 7 ·· Γ 20 W - =£1. : *: L2~ i z ' • · Li 6i.L2 • a • a a WLi = , missä: ··* · Li LLli a « « a a aa·· a·· Ilt = vaiheen Ln vaihevirta, kun n=1, 2,
3, Zlh= vaiheen Ln vaihemaasiimukkaimpedanssi, kun n=1, 2, 3,
25 I2 = virran vastakomponentti, ja :***: ZmaxPE - max(Zi_i, Zu, Zu). a aa . \ 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, • · · että toiset ilmaisinarvot Au, Al2 ja Au kolmelle vaiheelle L1, L2, and L3, vas-:···: taavasti, määritetään (202) seuraavien kaavojen mukaisesti: • ta a » a a aa· a* a a · a a a a · 117356 Ϊ w A _ — Lmx TT Lmin 11 “ / w ’ —LI "LI 1 w a _ i-Lmax Lmin Al2~ I ‘ w 1 _L2 ™L2 Λ,, = iiss- missä: 3. fT —L3 " L3 5 iLmax - max(iLi, 1l2, 1l3), ja Wunin = min(WLi, Wl2, Wu).
4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että se lisäksi käsittää: d) tunnistetaan (203) kolmivaiheinen vika, jos: 10 |(ZmaxPE' ^maxPE) ’ (Z/naxPE^ ZminPE)| < Kmaxioad. missä. Kmaxioad on ennalta määrätty parametri, ZmaxPE = max(ZLl, Zl2, Zl3), ja ZminPE = min(ZL1( Z|_2, Zi$), missä ZLn= vaiheen Ln vaihemaasilmukkaimpedanssi, kun n=1, 2, 3.
5 Jimax = maxQu, 1l2, 1l3), ja W|_min = min(Wu, WL2, Wls).
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että Kmaxioad määritetään seuraavan kaavan mukaisesti: Kmaxioad = (d · Zmaxload)2. missä . q on noin 0.8, ja ·· · Zmaxload = Uiine^Smax» missä « « · \ 20 Uima = sähköjärjestelmän pääjännite, j* Smax = sähköjärjestelmän maksimikuormitus.
: 6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen menetelmä, t u n - ...T n e 11 u siitä, että vaiheen Ln, kun n=1, 2, 3, vaihemaasilmukkaimpedanssi Zlp määritetään seuraavan kaavan mukaisesti:
25 ZLn = Ui_n/lLn( missä, : Um = vaiheen Ln vaihejännite, kun n=1,2, 3, ja iLns vaiheen Ln vaihevirta, kun n=1,2, 3.
. *. 7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen menetelmä, t u n - • * * : n e 11 u siitä, että ennalta määrätyn kynnysarvon arvo on noin 0.6. :...r 30
8. Järjestelmä kolmivaiheisen sähköjärjestelmän viallisen vaiheen tai vaiheiden tunnistamiseksi vikatilanteessa, tunnettu siitä, että järjestellä. mä käsittää: » · • · δ 117356 ensimmäiset määritysvälineet (10) sovitettuina määrittämään ensimmäinen ilmaisinarvo kullekin kolmelle vaiheelle kyseisen vaiheen vaihevirran ja virran vastakomponentin suhteen sekä kaikkien vaiheiden vaihemaasilmukka-impedanssien maksimin ja kyseisen vaiheen vaihemaasilmukkaimpedanssin 5 suhteen perusteella; toiset määritysvälineet (10) sovitettuina määrittämään toinen ilmaisinarvo kullekin kolmelle vaiheelle kaikkien vaiheiden vaihevirtojen maksimin ja kyseisen vaiheen vaihevirran suhteen sekä kaikkien vaiheiden ensimmäisten ilmaisinarvojen minimin ja kyseisen vaiheen ensimmäisen ilmaisinarvon suh-10 teen perusteella; ja tunnistusvälineet (10) sovitettuina tunnistamaan vaihe vialliseksi, jos kyseisen vaiheen toinen ilmaisinarvo on ennalta määrätyn kynnysarvon alapuolella.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, 15 että ensimmäiset määritysvälineet (10) on sovitettu määrittämään ensimmäiset ilmaisinarvot WLi, Wl2 ja WL3 kolmelle vaiheelle L1, L2 ja L3, vastaavasti, seu-raavien kaavojen mukaisesti: u/ _ —LI —max PE Ll~ I ' Z Li Lll\
20 W,, = LL.is»™, • * Li 4lli ·· t I · · " ·' I z .·.: WL, = , missä: • M i-J T 7 1 / / —L3 « · · *·· * ···” kn = vaiheen Ln vaihevirta, kun n=1, 2, 3, »•I Zu = vaiheen Ln vaihemaasilmukkaimpedanssi, kun n=1, 2, 3, 25 \_2 = virran vastakomponentti, ja ZmaxPE = max(Zu, Zt2, Zl3).
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, • \ että toiset määritysvälineet (10) on sovitettu määrittämään toiset ilmaisinarvot • · · ALi, Al2 ja Al3 kolmelle vaiheelle L1, L2, and L3, vastaavasti, seuraavien kaa- :30 vojen mukaisesti: ··» • * • · ·· « * * * • * • * 117356 j W A — — Lvax. Lmin “ L, ' Wa ’ / JF Λ _ —/.max "Imin Al2~ 1 W ’ —12 "12 j _ iias. .Eiat, missä:
11. Patenttivaatimuksen 8, 9 tai 10 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että tunnistusvälineet (10) on sovitettu tunnistamaan kolmivaiheinen vika, jos: 10 |(ZmaxPE‘ ZmaxPE) - G=maxPE ^ ZminPE)| < Kmaxload» missä: Kmaxtoad on ennalta määrätty parametri, ZmaxPE “ max(Zu, Zl2, Zl3), ja ZminPE = min(Zu, Zl2, Zl3), missä Zi_n= vaiheen Ln vaihemaasilmukkaimpedanssi, kun n=1, 2, 3.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen järjestelmä, tunnettu sii- tä, että Kmaxload s (C| · Zmaxload) » miSSä q on noin 0.8, ja Zmaxload ” U|ine2/Smax, miSSä • 1 « Uiine = sähköjärjestelmän pääjännite, \ \ 20 Smax = sähköjärjestelmän maksimikuormitus. • » · *· / 13. Jonkin patenttivaatimuksista 8-12 mukainen järjestelmä, *·· 1 tunnettu siitä, että vaiheen Ln, kun n=1, 2, 3, vaihemaasilmukkaimpe- danssi Zi_nmääritetään seuraavan kaavan mukaisesti: *··.1 Z|_n = yLn/ 1ι_η» missä,
25 ULn = vaiheen Ln vaihejännite, kun n11,2,3, ja :lm = vaiheen Ln vaihevirta, kun n=1, 2, 3. ··,
13. W —13 "13
14. Jonkin patenttivaatimuksista 8-13 mukainen järjestelmä, , \ tunnettu siitä, että ennalta määrätyn kynnysarvon arvo on noin 0.6. • · » • t · t ♦ 2 • « • « ««· 9 9 · ••f 2 · 9 9 9 9 9 9 1 117356
FI20045238A 2004-06-23 2004-06-23 Menetelmä ja järjestelmä viallisen vaiheen tunnistamiseksi FI117356B (fi)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20045238A FI117356B (fi) 2004-06-23 2004-06-23 Menetelmä ja järjestelmä viallisen vaiheen tunnistamiseksi
EP05104896A EP1610431B1 (en) 2004-06-23 2005-06-06 Method and system for identifying faulted phase
RU2005119401/28A RU2343497C2 (ru) 2004-06-23 2005-06-22 Способ и устройство для определения неисправной фазы
CN200510081193A CN100582797C (zh) 2004-06-23 2005-06-23 用于识别故障相的方法与系统

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20045238 2004-06-23
FI20045238A FI117356B (fi) 2004-06-23 2004-06-23 Menetelmä ja järjestelmä viallisen vaiheen tunnistamiseksi

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20045238A0 FI20045238A0 (fi) 2004-06-23
FI20045238A FI20045238A (fi) 2005-12-24
FI117356B true FI117356B (fi) 2006-09-15

Family

ID=32524612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20045238A FI117356B (fi) 2004-06-23 2004-06-23 Menetelmä ja järjestelmä viallisen vaiheen tunnistamiseksi

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1610431B1 (fi)
CN (1) CN100582797C (fi)
FI (1) FI117356B (fi)
RU (1) RU2343497C2 (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8022709B2 (en) * 2006-09-19 2011-09-20 Abb Technology Ag Method and apparatus for determining circular characteristic
CN101897094B (zh) * 2007-12-14 2013-07-17 Abb技术有限公司 故障方向确定
FR2959618B1 (fr) * 2010-04-30 2012-04-20 Schneider Electric Ind Sas Identification et detection directionnelle d'un defaut dans un reseau triphase.
EP2639914B1 (en) * 2012-03-16 2015-07-22 ABB Technology AG Method and apparatus for adapting earth-fault protection settings in a three-phase electric network
CN112003235B (zh) * 2020-07-22 2022-11-04 西安理工大学 一种输电线路分相自适应重合闸时序方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4398232A (en) * 1981-11-13 1983-08-09 Westinghouse Electric Corp. Protective relaying methods and apparatus
US4600961A (en) * 1983-09-01 1986-07-15 Westinghouse Electric Corp. Protective relay apparatus for detecting high-impedance ground faults
SE469811B (sv) * 1992-03-20 1993-09-13 Asea Brown Boveri Förfarande för fasval för enpolig utlösning av högimpediva jordfel i direktjordade kraftnät samt anordning för genomförande av det nämnda förfarandet
DE19545267C2 (de) * 1995-11-27 1999-04-08 Siemens Ag Verfahren zum Gewinnen von fehlerbehaftete Schleifen in einem mehrphasigen elektrischen Energieversorgungsnetz kennzeichnenden Signalen
US5783946A (en) * 1997-03-05 1998-07-21 Abb Power T&D Company Inc. Fault type classification algorithm
US6518767B1 (en) * 2000-10-19 2003-02-11 Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. Line differential protection system for a power transmission line

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005119401A (ru) 2006-12-27
FI20045238A0 (fi) 2004-06-23
EP1610431A3 (en) 2011-10-26
CN1715938A (zh) 2006-01-04
FI20045238A (fi) 2005-12-24
EP1610431A9 (en) 2006-04-26
EP1610431A2 (en) 2005-12-28
RU2343497C2 (ru) 2009-01-10
CN100582797C (zh) 2010-01-20
EP1610431B1 (en) 2012-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9425609B2 (en) Method and apparatus for differential protection of an electric connection
Roberts et al. Review of ground fault protection methods for grounded ungrounded and compensated distribution systems
CN105388391B (zh) 用于使用分布式通信来识别故障位置的系统和方法
US8866487B2 (en) Directional fault sectionalizing system
US10333291B2 (en) Multiple generator ground fault detection
US9929558B2 (en) Electrical protective device and method for selective disconnection of a subsystem in case of a second fault in an IT power supply system
US8649131B2 (en) Method and device for supervising secondary circuit of instrument transformer in power system
CN113161995B (zh) 用于故障电流检测的装置和方法
AU2017265250A1 (en) System and method for locating earth fault in power grids
RU2631025C2 (ru) Обнаружение направления слабоустойчивого короткого замыкания на землю среднего напряжения с помощью линейной корреляции
US10859639B2 (en) Fault-type identification in an electric power delivery system using composite signals
US10585134B2 (en) Method and system for locating ground faults in a network of drives
CN102262199B (zh) 三相电力系统中的故障识别和定向检测
CN103852691A (zh) 在补偿或绝缘中性点的接地系统的网络中故障的定向检测
US20150124358A1 (en) Feeder power source providing open feeder detection for a network protector by shifted neutral
Wahlroos et al. Application of novel multi-frequency neutral admittance method into earth-fault protection in compensated MV-networks
EP1074849A2 (en) Fault detection in electrical transmission lines
FI117356B (fi) Menetelmä ja järjestelmä viallisen vaiheen tunnistamiseksi
CA2238506A1 (en) Process for producing signals identifying faulty loops in a polyphase electrical power supply network
US20180278041A1 (en) Protective relay device
CN102204050B (zh) 差动保护方法和差动保护设备
FI108166B (fi) Johdinkatkoksen havaitseminen sähköverkossa
Donolo et al. Generator protection overcomes current transformer limitations
JP2002027660A (ja) 低圧電路用地絡検出装置
Chowdhury et al. Stator Ground Protection for Multiple High-Impedance Grounded Generators Sharing a Common Bus

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 117356

Country of ref document: FI

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: ABB SCHWEIZ AG