RU180919U1 - CONTROLLER OF PROTECTION AGAINST FAN SHUT-OFFS WITH THE POSSIBILITY OF HARMONIC COMPENSATION - Google Patents

CONTROLLER OF PROTECTION AGAINST FAN SHUT-OFFS WITH THE POSSIBILITY OF HARMONIC COMPENSATION Download PDF

Info

Publication number
RU180919U1
RU180919U1 RU2017142191U RU2017142191U RU180919U1 RU 180919 U1 RU180919 U1 RU 180919U1 RU 2017142191 U RU2017142191 U RU 2017142191U RU 2017142191 U RU2017142191 U RU 2017142191U RU 180919 U1 RU180919 U1 RU 180919U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
module
harmonic
harmonics
output
input
Prior art date
Application number
RU2017142191U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Николаевич Абрамович
Юрий Анатольевич Сычев
Павел Анатольевич Кузнецов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority to RU2017142191U priority Critical patent/RU180919U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU180919U1 publication Critical patent/RU180919U1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D17/00—Control of torque; Control of mechanical power
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/01—Arrangements for reducing harmonics or ripples
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/40—Arrangements for reducing harmonics

Abstract

Полезная модель относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к устройствам защиты от аварийных режимов работы сети, в частности каскадных аварий и веерных отключений. Также, в устройстве предусмотрена функция компенсации высших гармоник в электрических сетях. Устройство может использоваться совместно с существующими системами контроля и учета электроэнергии или может быть оснащено собственными датчиками для сбора информации о параметрах сети.Контроллер защиты от веерных отключений с возможностью компенсации гармоник позволяет обеспечить эффективную защиту критического оборудования в случае нарушения баланса мощностей в сети, происхождения короткого замыкания или обрыва нулевого проводника за счет селективного отключения некритичных потребителей и возможности выдачи управляющего воздействия на генераторы. Устройство позволяет компенсировать гармоники тока и напряжения, возникающие в сетях с наличием нелинейных нагрузок и играющих важную роль при переходных процессах коммутации на развитие и распространение каскадных аварий.Аппаратная реализация предлагаемого устройства может быть осуществлена с помощью существующих силовых электротехнических, электронных и микропроцессорных устройств при надлежащем выборе и настройке соответствующих параметров.The utility model relates to electrical engineering and the electric power industry, and in particular to devices for protection against emergency network operation modes, in particular cascade accidents and fan outages. Also, the device provides the function of compensation of higher harmonics in electrical networks. The device can be used in conjunction with existing power monitoring and metering systems, or it can be equipped with its own sensors to collect information about the network parameters. The fan protection controller with the ability to compensate for harmonics can provide effective protection for critical equipment in case of power balance imbalance, short circuit origin or termination of the neutral conductor due to the selective disconnection of non-critical consumers and the possibility of issuing a manager in action on the generators. The device allows you to compensate for the harmonics of current and voltage that occur in networks with non-linear loads and play an important role in switching processes for the development and propagation of cascade accidents. Hardware implementation of the proposed device can be carried out using existing power electrical, electronic and microprocessor devices with proper selection and setting the appropriate parameters.

Description

Полезная модель относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к устройствам защиты электрических сетей от аварийных режимов работы с возможностью компенсации гармоник. Устройство используется совместно с существующей системой контроля и учета электроэнергии предприятия или в комплексе с собственным набором датчиков и средств мониторинга параметров электрооборудования.The utility model relates to electrical engineering and the electric power industry, and in particular to devices for protecting electric networks from emergency operation with the possibility of harmonics compensation. The device is used in conjunction with the existing system of control and metering of electric energy of the enterprise or in combination with its own set of sensors and means for monitoring the parameters of electrical equipment.

Известно устройство для оперативного управления процессом отпуска и потребления электрической энергии в сетях переменного тока (патент RU №2193812, опубл. 27.11.2002), содержащее приемник команд управления, выход которого соединен со входным портом микроконтроллера, измерительный преобразователь напряжения, вход которого подключен параллельно к цепи нагрузки, выход к аналогово-цифровому преобразователю, который подключен ко входному порту микроконтроллера. Устройство принимает по широковещательному радиоканалу команды управления, содержащие адрес, код команды и данные, получает лимит разрешенной к потреблению электроэнергии, через фиксированные интервалы времени уменьшает лимит электроэнергии на величину потребленной за этот интервал электроэнергии, при исчерпании лимита отключает цепь потребителя от электросети.A device for the operational control of the process of supply and consumption of electric energy in alternating current networks (patent RU No. 2193812, publ. 11/27/2002), containing a control command receiver, the output of which is connected to the input port of the microcontroller, a voltage measuring transducer, the input of which is connected in parallel to load circuit, output to an analog-to-digital converter, which is connected to the input port of the microcontroller. The device receives control commands on the broadcast radio channel containing the address, command code and data, receives the limit of electricity allowed for consumption, at fixed time intervals reduces the electricity limit by the amount of electricity consumed during this interval, and when the limit is exhausted, it disconnects the consumer circuit from the mains.

Недостатки данного устройства заключаются в возможности применения его только в однофазных сетях с расчетом на управление коммутацией только лишь бытовых потребителей и отсутствии возможности снятия данных о гармонических составляющих токов и напряжения с последующей их компенсацией для предотвращения веерных отключений.The disadvantages of this device are the possibility of using it only in single-phase networks with the expectation of switching control only by household consumers and the inability to remove data on the harmonic components of currents and voltages with their subsequent compensation to prevent fan outages.

Известно устройство контроля электроэнергии (патент US №20150343915, опубл. 03.12.2015), содержащий первый коннектор, соединенный со вторым разъемом, предусмотренным во втором устройстве, и схему управления, предусмотренную в первом устройстве, которое производит обмен электрической энергии со вторым устройством через жгут проводников и подключается к первому разъему через жгут проводников. Первый соединитель содержит фиксирующий соленоид, который переключает контактное соединение, то есть соединение между первым и вторым разъемами между заблокированным состоянием и разблокированным состоянием. Схема управления выводит первое или второе напряжение на рабочую катушку внутри фиксирующего соленоида, чтобы привести контактное соединение в заблокированное или разблокированное состояние, соответственно.A power control device is known (US patent No. 201550343915, published 03.12.2015) comprising a first connector connected to a second connector provided in a second device and a control circuit provided in a first device that exchanges electrical energy with a second device through a harness conductors and connects to the first connector through the harness. The first connector comprises a locking solenoid that switches the contact connection, that is, the connection between the first and second connectors between the locked state and the unlocked state. The control circuit outputs the first or second voltage to the working coil inside the holding solenoid to bring the contact connection into a locked or unlocked state, respectively.

Недостатком данного устройства является отсутствие возможности компенсировать гармоники и диагностировать развитие инициирующих аварийных событий для предотвращения веерных отключений.The disadvantage of this device is the inability to compensate for harmonics and diagnose the development of initiating emergency events to prevent rolling blackouts.

Известно устройство быстродействующей селективной защиты от однофазных замыканий на землю в распределительных сетях с возможностью безаварийного ввода резерва (патент RU №2410812, опубл. 27.01.2011 г), содержащее на каждом из фидеров датчик тока нулевой последовательности, исполнительный элемент, согласно изобретению включает блок питания, модуль обработки сигналов, включающий в себя преобразователь ток-напряжение с ограничением выходного сигнала по амплитуде, аналого-цифровой преобразователь, модуль обмена данными между устройствами защит через информационную сеть, модуль формирования сигнала на включение аварийного ввода резерва узла, микропроцессорное устройство с возможностью выполнения операций элементов перемножения двух величин, элементов интегрирования по конечному интервалу времени, элемента преобразования значений физических величин в логические переменные ноль/единица, логического элемента выдержки времени, элемента определения команды блокировки от защиты нижестоящего узла нагрузки, элемента выявления межузловой линии, элемента выявления повреждения вводного кабеля по команде из информационной сети от устройства защиты вышестоящего узла нагрузки, при этом датчики тока нулевой последовательности подключены к преобразователям ток-напряжение с ограничением выходного сигнала по амплитуде, соединенными с аналого-цифровым преобразователем, его выходы соединены с микропроцессором, который соединен с модулем обмена данными между устройствами защит через информационную сеть, модулем формирования сигнала на включение аварийного ввода резерва узла и исполнительным элементом.A device for high-speed selective protection against single-phase earth faults in distribution networks with the possibility of fail-safe input of a reserve (patent RU No. 2410812, published January 27, 2011), comprising a zero-sequence current sensor on each feeder, an actuator according to the invention includes a power supply , a signal processing module, including a current-voltage converter with a limited output signal in amplitude, an analog-to-digital converter, a data exchange module between protection devices through an information network, a signal generation module for triggering emergency input of a node reserve, a microprocessor device with the ability to perform operations of multiplication elements of two quantities, integration elements over a finite time interval, an element for converting physical quantities into logical variables zero / one, a logic element of time delay, an element definitions of the blocking command from protecting the downstream load node, the internode link detection element, the damage detection element in one cable on command from the information network from the protection device of the upstream load node, while the zero-sequence current sensors are connected to current-voltage converters with a limited output signal in amplitude, connected to an analog-to-digital converter, its outputs are connected to a microprocessor that is connected to the module data exchange between protection devices through an information network, a signal generation module for activating emergency input of a node reserve and an actuating element.

Недостатком является отсутствие возможности задания приоритетности потребителей для их селективного отключения и модуля компенсации гармоник.The disadvantage is the inability to set the priority of consumers for their selective disconnection and harmonic compensation module.

Известно устройство компенсации высших гармоник, адаптированное к электроприводу переменного тока (патент RU №2514439, опубл. 27.04.2014 г.), содержащее инвертор, повышающий трансформатор и контроллер системы управления.A device for the compensation of higher harmonics, adapted to an AC electric drive (patent RU No. 2514439, publ. 04/27/2014), containing an inverter, a step-up transformer and a control system controller, is known.

Недостатком является отсутствие возможности контроля напряжение в звене постоянного тока преобразователя частоты, а также наличие трансформатора, увеличивающего стоимость устройства.The disadvantage is the inability to control the voltage in the DC link of the frequency converter, as well as the presence of a transformer that increases the cost of the device.

Известны системы и методы защиты от веерных отключений (патент WO №115908, опубл. 08.08.2013), принятые за прототип, содержащие модуль настраиваемых параметров пользователя, модуль вычисления уменьшения нагрузки, модуль вычисления отключения нагрузки, модуль контроля отключения нагрузки, модуль выбора подсетей и приоритетности, модуль вычисления степени критичности степени снижения частоты, модуль вычисления степени снижения частоты, модуль количества ИБП, модуль определения подсетей, модуль вычисления массива фазовых углов, умное электронное устройство нижнего уровня. Устройство может быть запрограммировано на вычисление и анализ текущих параметров электросети и оборудовании с помощью собственного набора датчиков или подключением к сети мониторинга и контроля энергоресурсов. Полученная информация анализируется, на ее основе формируются управляющие команды для селективного управления генераторами и потребителями с возможностью селективного отключения их от сети для поддержания баланса мощностей и предотвращения веерных отключений.Known systems and methods for protection against rolling blackouts (patent WO No. 115908, published 08.08.2013), adopted as a prototype, containing a module for user settings, a load reduction calculation module, a load disconnection calculation module, a load disconnection control module, a subnet selection module and priority, module for calculating the degree of criticality of the degree of decreasing frequency, module for calculating the degree of decreasing frequency, module for the number of UPSs, module for determining subnets, module for calculating an array of phase angles, smart electronic lower-level device. The device can be programmed to calculate and analyze the current parameters of the power grid and equipment using its own set of sensors or by connecting to a network for monitoring and control of energy resources. The information received is analyzed, and based on it, control teams are formed for the selective control of generators and consumers with the ability to selectively disconnect them from the network to maintain a balance of capacities and prevent rolling blackouts.

Недостатком устройства является отсутствие возможности получения показаний о гармониках тока и напряжения, что делает невозможным анализ и вычисление суммарного коэффициента гармонических искажения сети. Как следствие, теряются очень важные параметры о состоянии сети, которые могут привести к возникновению инициирующего аварийного события при переходных режимах и наличие большого количества нелинейной нагрузки.The disadvantage of this device is the inability to obtain indications of harmonics of current and voltage, which makes it impossible to analyze and calculate the total harmonic distortion coefficient of the network. As a result, very important parameters about the network state are lost, which can lead to the occurrence of an initiating emergency event during transient conditions and the presence of a large amount of non-linear load.

Технический результат заключается в повышении устойчивости электрической сети к авариям, в частности к веерным отключениям и внедрении возможности прогнозирования развития каскадных аварий. Предлагаемая полезная модель может быть востребована в сетях промышленных предприятий, где широкое распространение получили нелинейные нагрузки в виде частотно-регулируемых электроприводов, станков с ЧПУ, электроплавильных печей.The technical result consists in increasing the stability of the electric network to accidents, in particular to rolling blackouts and introducing the ability to predict the development of cascade accidents. The proposed utility model can be in demand in the networks of industrial enterprises, where non-linear loads in the form of variable frequency drives, CNC machines, and electric melting furnaces are widely used.

Технический результат достигается тем, что выход модуля настраиваемых параметров пользователя соединен с входом блока вычисления гармоник, выход модуля определения подсетей соединен с входом блока вычисления гармоник, выход блока вычисления гармоник соединен с блоком выдачи управляющих сигналов для компенсации гармоник, выход блока выдачи управляющих сигналов для компенсации гармоник соединен с интеллектуальным электронным устройством нижнего уровня.The technical result is achieved by the fact that the output of the user parameter module is connected to the input of the harmonic calculation unit, the output of the subnet detection module is connected to the input of the harmonic calculation unit, the output of the harmonic calculation unit is connected to the control signal generating unit for harmonic compensation, the output of the control signal generating unit for compensation harmonics connected to a lower level intelligent electronic device.

Контроллер защиты от веерных отключений с возможностью компенсации гармоник поясняется следующей фигурой:The fan protection controller with the ability to compensate harmonics is illustrated by the following figure:

фиг. 1 - общая схема устройства,FIG. 1 is a general diagram of a device,

где 1 - модуль настраиваемых параметров пользователя;where 1 is the module of user settings;

2 - модуль вычисления уменьшения нагрузки;2 - load reduction calculation module;

3 - модуль вычисления отключения нагрузки;3 - load disconnection calculation module;

4 - модуль контроля отключения нагрузки;4 - load disconnection control module;

5 - модуль выбора подсетей и приоритетности;5 - module for selecting subnets and priority;

6 - модуль вычисления степени критичности степени снижения частоты;6 - module for calculating the degree of criticality of the degree of frequency reduction;

7 - модуль вычисления степени снижения частоты;7 - module for calculating the degree of frequency reduction;

8 - модуль вычисления количества ИБП;8 - module for calculating the number of UPS;

9 - модуль определения подсетей;9 - subnet definition module;

10 - модуль вычисления массива фазовых углов;10 - module for calculating an array of phase angles;

11 - интеллектуальное электронное устройство нижнего уровня;11 - intelligent electronic device of the lower level;

12 - блок вычисления гармоник;12 - harmonics calculation unit;

13 - блок выдачи управляющих сигналов для компенсации гармоник.13 - block issuing control signals to compensate for harmonics.

Контроллер защиты от веерных отключений с возможностью компенсации гармоник состоит из (фиг. 1) модуля настраиваемых параметров пользователя 1, модуля вычисления уменьшения нагрузки 2, модуля вычисления отключения нагрузки 3, модуля контроля отключения нагрузки 4, модуля выбора подсетей и приоритетности 5, модуля вычисления степени критичности степени снижения частоты 6, модуля вычисления степени снижения частоты 7, модуля вычисления количества ИБП 8, модуля определения подсетей 9, модуля вычисления массива фазовых углов 10, умного электронного устройства нижнего уровня 11, блока вычисления гармоник 12, блока выдачи управляющих сигналов для компенсации гармоник 13. Выходы модуля настраиваемых параметров пользователя 1 соединены со входом модуля вычисления уменьшения нагрузки 2, со входом модуля вычисления отключения нагрузки 3, со входом блока вычисления гармоник 12, со входом модуля выбора подсетей и приоритетности 5; выход модуля вычисления отключения нагрузки 5 соединен со входом модуля контроля отключения нагрузки 4, выход модуля контроля отключения нагрузки 4 соединен со входом интеллектуального электронного устройства нижнего уровня 11; выход модуля выбора подсетей и приоритетности 5 соединен со входом модуля контроля отключения нагрузки 4; выход модуля вычисления уменьшения нагрузки 2 соединен со входом модуля выбора подсетей и приоритетности 5; выход блока вычисления гармоник 12 соединен со входом блока выдачи управляющих сигналов для компенсации гармоник 13, выход блока выдачи управляющих сигналов для компенсации гармоник 13 соединен со входом интеллектуального электронного устройства нижнего уровня 11; выходы интеллектуального электронного устройства нижнего уровня 11 соединены со входом модуля вычисления степени снижения частоты 7, со входом модуля вычисления количества ИБП 8, со входом модуля вычисления массива фазовых углов 10; выход модуля вычисления степени снижения частоты 7 соединен со входом модуля вычисления степени критичности степени снижения частоты 6, выход модуля вычисления степени критичности степени снижения частоты 6 соединен со входом модуля вычисления уменьшения нагрузки 2; выход модуля вычисления количества ИБП 8 соединен со входом модуля вычисления отключения нагрузки 3; выход модуля вычисления массива фазовых углов 10 соединен со входом модуля определения подсетей 9; выходы модуля определения подсетей 9 соединены со входом блока вычисления гармоник 12 и со входом модуля выбора подсетей и приоритетности 5.The controller for protection against fan cut-offs with the possibility of harmonic compensation consists of (Fig. 1) a module for user settings 1, a load reduction calculation module 2, a load disconnection calculation module 3, a load disconnection control module 4, a subnet selection and priority module 5, a degree calculation module the criticality of the degree of decreasing frequency 6, the module for calculating the degree of decreasing frequency 7, the module for calculating the number of UPS 8, the module for determining subnets 9, the module for computing the array of phase angles 10, smart electronic of the lower level device 11, the harmonic calculation unit 12, the control signal output unit for harmonic compensation 13. The outputs of the user parameter 1 module are connected to the input of the load reduction calculation module 2, to the input of the load disconnection calculation module 3, to the input of the harmonic calculation unit 12, with the input of the subnet selection and priority module 5; the output of the load shedding calculation module 5 is connected to the input of the load shedding control module 4, the output of the load shedding control module 4 is connected to the input of a lower level intelligent electronic device 11; the output of the subnet selection and priority module 5 is connected to the input of the load shedding control module 4; the output of the load reduction calculation module 2 is connected to the input of the subnet selection and priority module 5; the output of the harmonics calculating unit 12 is connected to the input of the control signals issuing unit to compensate for harmonics 13, the output of the control signals issuing units for compensating harmonics 13 is connected to the input of the lower-level intelligent electronic device 11; the outputs of the intelligent electronic device of the lower level 11 are connected to the input of the module for calculating the degree of reduction of frequency 7, with the input of the module for calculating the number of UPS 8, with the input of the module for calculating the array of phase angles 10; the output of the module for calculating the degree of reduction of frequency 7 is connected to the input of the module for calculating the degree of criticality of the degree of reduction of frequency 6, the output of the module for calculating the degree of criticality of the degree of decreasing frequency 6 is connected to the input of the module for calculating the reduction of load 2; the output of the module for calculating the number of UPS 8 is connected to the input of the module for calculating load shedding 3; the output of the module for computing the array of phase angles 10 is connected to the input of the module for determining subnets 9; the outputs of the subnet definition module 9 are connected to the input of the harmonic calculation unit 12 and to the input of the subnet selection and priority module 5.

Устройство работает следующим образом. Изначально пользователь задает желаемые отклонения параметров тока, частоты, момента инерции и суммарного значения коэффициента гармонических искажений системы в модуле настраиваемых параметров пользователя 1.The device operates as follows. Initially, the user sets the desired deviations of the parameters of the current, frequency, moment of inertia and the total value of the harmonic distortion coefficient of the system in the module of user settings 1.

Контроллер защиты от веерных отключений с функцией компенсации гармоник общается с одним или несколькими интеллектуальными электронными устройства нижнего уровня 11, который получают данные о состоянии энергосети и потребителей. Далее они поступают для анализа во внутренние модули контроллера: 2-10, 12-13.The fan protection controller with harmonic compensation function communicates with one or more low-level 11 intelligent electronic devices that receive data on the state of the power grid and consumers. Then they come for analysis to the internal modules of the controller: 2-10, 12-13.

Результаты вычислений параметров электросети поступают в модуль контроля и отключения нагрузки 4 и блок вычисления гармоник 12. Блок вычисления гармоник 12 анализирует параметры тока и напряжения и выдает сведения в блок выдачи управляющих сигналов для компенсации гармоник 13, который связан с интеллектуальным электронным устройством нижнего уровня 11. Модуль контроля отключения нагрузки 4 выдает интеллектуальному электронному устройству нижнего уровня 11 необходимые указания для селективного полного или частичного отключения потребителей или регулировки мощности генераторов с целью поддержания оптимального баланса мощностей в энергосистеме.The results of the calculation of the parameters of the power supply are supplied to the load monitoring and disconnection module 4 and the harmonic calculation unit 12. The harmonic calculation unit 12 analyzes the current and voltage parameters and provides information to the control signal generation unit for compensating harmonics 13, which is connected to the low-level electronic device 11. The load shedding control module 4 gives the intelligent electronic low-level device 11 the necessary instructions for selective full or partial shutdown lei or adjusting the power of generators in order to maintain an optimal balance of capacities in the power system.

Контроллер защиты от веерных отключений с возможностью компенсации гармоник позволяет обеспечить мониторинг и управление энергосистемой или ее участком с возможностью прогнозирования развития каскадных аварий и предотвращения инициирующих событий веерных отключений благодаря возможности селективного отключения потребителей, основываясь на их приоритетности и/или благодаря выдаче управляющего воздействия для регулирования мощности генераторов. Наличие модулей обнаружения и компенсации гармонических составляющих токов и напряжений позволяет компенсировать эти важные негативные параметры в сетях с нелинейной нагрузкой, приводящие к возникновению каскадных аварий и таким образом предотвращать с высокой вероятностью возникновение веерных отключений.The fan protection controller with the possibility of harmonic compensation allows monitoring and control of the power system or its section with the possibility of predicting the development of cascading accidents and preventing triggering events of fan blackouts due to the possibility of selective switching off of consumers, based on their priority and / or due to the issuance of control action for power control generators. The presence of modules for detecting and compensating harmonic components of currents and voltages allows you to compensate for these important negative parameters in networks with non-linear load, leading to the occurrence of cascade accidents and thus prevent the occurrence of fan cuts with a high probability.

Аппаратная реализация предлагаемого устройства может быть осуществлена с помощью существующих силовых электротехнических, электронных и микропроцессорных устройств при надлежащем выборе и настройке соответствующих параметров.The hardware implementation of the proposed device can be carried out using existing power electrical, electronic and microprocessor devices with proper selection and configuration of the relevant parameters.

Claims (1)

Контроллер защиты от веерных отключений с возможностью компенсации гармоник, содержащий модуль настраиваемых параметров пользователя, модуль вычисления уменьшения нагрузки, модуль вычисления отключения нагрузки, модуль контроля отключения нагрузки, модуль выбора подсетей и приоритетности, модуль вычисления степени критичности степени снижения частоты, модуль вычисления степени снижения частоты, модуль вычисления количества ИБП, модуль определения подсетей, модуль вычисления массива фазовых углов, интеллектуальное электронное устройство нижнего уровня, отличающийся тем, что выход модуля настраиваемых параметров пользователя соединен с входом блока вычисления гармоник, выход модуля определения подсетей соединен с входом блока вычисления гармоник, выход блока вычисления гармоник соединен с блоком выдачи управляющих сигналов для компенсации гармоник, выход блока выдачи управляющих сигналов для компенсации гармоник соединен с интеллектуальным электронным устройством нижнего уровня.A fan protection controller with the possibility of harmonic compensation, comprising a module for configuring user parameters, a load reduction calculation module, a load disconnection calculation module, a load disconnection monitoring module, a subnet and priority selection module, a frequency reduction degree criticality calculation module, a frequency reduction degree calculation module , UPS number calculation module, subnet detection module, phase angle array calculation module, intelligent electronic device A lower level device, characterized in that the output of the user parameter module is connected to the input of the harmonic calculation unit, the output of the subnet detection module is connected to the input of the harmonic calculation unit, the output of the harmonic calculation unit is connected to the control signal generating unit for harmonic compensation, the output of the control signal generating unit To compensate for harmonics, it is connected to a low-level intelligent electronic device.
RU2017142191U 2017-12-04 2017-12-04 CONTROLLER OF PROTECTION AGAINST FAN SHUT-OFFS WITH THE POSSIBILITY OF HARMONIC COMPENSATION RU180919U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017142191U RU180919U1 (en) 2017-12-04 2017-12-04 CONTROLLER OF PROTECTION AGAINST FAN SHUT-OFFS WITH THE POSSIBILITY OF HARMONIC COMPENSATION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017142191U RU180919U1 (en) 2017-12-04 2017-12-04 CONTROLLER OF PROTECTION AGAINST FAN SHUT-OFFS WITH THE POSSIBILITY OF HARMONIC COMPENSATION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU180919U1 true RU180919U1 (en) 2018-06-29

Family

ID=62813584

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017142191U RU180919U1 (en) 2017-12-04 2017-12-04 CONTROLLER OF PROTECTION AGAINST FAN SHUT-OFFS WITH THE POSSIBILITY OF HARMONIC COMPENSATION

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU180919U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU192770U1 (en) * 2019-04-09 2019-09-30 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" CONTROLLER OF PROTECTION AGAINST CIRCUIT BREAKERS WITH THE POSSIBILITY OF COMPENSATION OF HARMONICS AND CORRECTION OF RELAY PROTECTION SETTINGS
RU2725486C1 (en) * 2019-06-03 2020-07-02 Дмитрий Алексеевич Филатов Method for reduction of power consumption of led system of irradiation (illumination) of plants
RU220073U1 (en) * 2023-05-25 2023-08-23 Владимир Леонидович Котицын Universal controller for automatic transfer system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4464724A (en) * 1981-06-17 1984-08-07 Cyborex Laboratories, Inc. System and method for optimizing power shed/restore operations
RU2410812C2 (en) * 2009-03-10 2011-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Device of fast-acting selective protection against single-phase ground faults in distribution networks with possibility of emergency-free load transfer
WO2013115908A1 (en) * 2012-01-31 2013-08-08 Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. Systems and methods for blackout protection
RU2514439C2 (en) * 2012-08-07 2014-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Липецкий государственный технический университет (ЛГТУ) Higher harmonic compensation device adapted to alternating current drive
RU2609665C2 (en) * 2012-03-15 2017-02-02 АББ С.п.А. Method of low or medium voltage electric network load shape controlling and associated control system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4464724A (en) * 1981-06-17 1984-08-07 Cyborex Laboratories, Inc. System and method for optimizing power shed/restore operations
RU2410812C2 (en) * 2009-03-10 2011-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Device of fast-acting selective protection against single-phase ground faults in distribution networks with possibility of emergency-free load transfer
WO2013115908A1 (en) * 2012-01-31 2013-08-08 Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. Systems and methods for blackout protection
RU2609665C2 (en) * 2012-03-15 2017-02-02 АББ С.п.А. Method of low or medium voltage electric network load shape controlling and associated control system
RU2514439C2 (en) * 2012-08-07 2014-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Липецкий государственный технический университет (ЛГТУ) Higher harmonic compensation device adapted to alternating current drive

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU192770U1 (en) * 2019-04-09 2019-09-30 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" CONTROLLER OF PROTECTION AGAINST CIRCUIT BREAKERS WITH THE POSSIBILITY OF COMPENSATION OF HARMONICS AND CORRECTION OF RELAY PROTECTION SETTINGS
RU2725486C1 (en) * 2019-06-03 2020-07-02 Дмитрий Алексеевич Филатов Method for reduction of power consumption of led system of irradiation (illumination) of plants
RU220073U1 (en) * 2023-05-25 2023-08-23 Владимир Леонидович Котицын Universal controller for automatic transfer system
RU2813861C1 (en) * 2023-05-25 2024-02-19 Владимир Леонидович Котицын Automatic transfer switch controller

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Abd-Elkader et al. A passive islanding detection strategy for multi-distributed generations
Laaksonen Advanced islanding detection functionality for future electricity distribution networks
Bayrak A remote islanding detection and control strategy for photovoltaic-based distributed generation systems
CN108155663B (en) Method for controlling a distribution microgrid
Nthontho et al. Protection of domestic solar photovoltaic based microgrid
KR20160031114A (en) Power System Control Method for Operation With Grid-Connection and Isolation
Benasla et al. Power system security enhancement by HVDC links using a closed-loop emergency control
Liu et al. Protection of microgrids with high amounts of renewables: Challenges and solutions
RU180919U1 (en) CONTROLLER OF PROTECTION AGAINST FAN SHUT-OFFS WITH THE POSSIBILITY OF HARMONIC COMPENSATION
CN114069717B (en) Method and device for anti-islanding control of transformer area integrated with distributed photovoltaic
Hesari et al. Performance assessment of an impedance based islanding detection method in a distribution network with multiple PV inverters
Misak et al. A novel approach to adaptive active relay protection system in single phase AC coupling Off-Grid systems
Zbunjak et al. Advanced control and system integrity protection schemes of Croatian power transmission network with integrated renewable energy sources
Kumar et al. Rate of change of frequency deviation based unintentional islanding detection for microgrids
Ali et al. Study & performance of DVR for voltage quality enhancement
Abdolrasol et al. Three phase grid connected anti-islanding controller based on distributed generation interconnection
Bayrak et al. A novel Labview based anti islanding detection method for grid connected PV systems
RU192770U1 (en) CONTROLLER OF PROTECTION AGAINST CIRCUIT BREAKERS WITH THE POSSIBILITY OF COMPENSATION OF HARMONICS AND CORRECTION OF RELAY PROTECTION SETTINGS
Liu et al. Performance of ROCOF protection in PV system
Kumari et al. Passive islanding detection approach for inverter based DG using harmonics analysis
Venmathi et al. The impact of Dynamic Voltage Restorer on voltage sag mitigation
Villarroel-Gutiérrez et al. A novel methodology for dynamic voltage support with adaptive schemes in photovoltaic generators
Ding et al. Coordinate control of distributed generation and power electronics loads in microgrid
Amaratunge et al. Development of adaptive overcurrent relaying scheme for IIDG microgrids
Maleki et al. An adaptive and decentralized protection scheme for microgrid protection

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20201205