RU2247456C2 - Power equipment relay protection method - Google Patents

Power equipment relay protection method Download PDF

Info

Publication number
RU2247456C2
RU2247456C2 RU2002121184/28A RU2002121184A RU2247456C2 RU 2247456 C2 RU2247456 C2 RU 2247456C2 RU 2002121184/28 A RU2002121184/28 A RU 2002121184/28A RU 2002121184 A RU2002121184 A RU 2002121184A RU 2247456 C2 RU2247456 C2 RU 2247456C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
relay
relays
codes
cells
group
Prior art date
Application number
RU2002121184/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002121184A (en
Inventor
мец Ю.Я. Л (RU)
Ю.Я. Лямец
Е.Б. Ефимов (RU)
Е.Б. Ефимов
Г.С. Нудельман (RU)
Г.С. Нудельман
Original Assignee
ООО Исследовательский центр "Бреслер"
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 ООО Исследовательский центр "Бреслер" filed Critical ООО Исследовательский центр "Бреслер"
Priority to RU2002121184/28A priority Critical patent/RU2247456C2/en
Publication of RU2002121184A publication Critical patent/RU2002121184A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2247456C2 publication Critical patent/RU2247456C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electrical and power engineering; protection of power transmission lines, generators, transformers, and the like.
SUBSTANCE: proposed method involves joint conversion of electrical quantities being measured and a priori data on power equipment into two-dimensional signals for actuating final group of relays; discrimination of separate locations on each two-dimensional signal plane; preparation of code arrays from location numbers of different planes; testing of protective gear on power equipment simulators in alternative conditions and determination of respective operation-failure codes which are deleted from code arrays; testing of protective gear on power equipment simulators in test conditions and determination of respective operation codes; saving of these codes in code array and deletion of remaining codes; assembly of groups of similar relays while duplicating each main relay by similar additional relay and assembly of additional groups of final relays. One relay out of each group of similar relays is included in each group of final relays. Assumed as operation regions are relays of respective code location on respective planes. Output signals of all relays of same additional final group are integrated by AND logic operation and output signals of all final groups, by OR operation whose result is added to output signal relay protective gear.
EFFECT: enhanced capability of short circuit detection.
6 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к релейной защите, может быть применено для защиты разных энергообъектов: линий электропередачи, генераторов, трансформаторов и других.The invention relates to electrical engineering and the electric power industry, namely to relay protection, can be applied to protect various power facilities: power lines, generators, transformers and others.

Обычно устройства релейной защиты используют только часть имеющейся информации о состоянии контролируемого объекта. Например, измеряются три тока и три напряжения разных фаз линии электропередачи. В дистанционной защите устанавливают три реле сопротивления для контроля каждого из трех междуфазных каналов, подавая на входы одного реле один ток и одно напряжение. Реле действуют независимо друг от друга, используя только ту информацию, которая включена в их собственных входных величинах. Остальная информация каждым отдельно взятым реле игнорируется, хотя и используется другими реле, но, разумеется, тоже по частям, носящимся к каждому из них.Typically, relay protection devices use only part of the available information about the state of the monitored facility. For example, three currents and three voltages of different phases of a power line are measured. In the distance protection, three resistance relays are installed to control each of the three interphase channels, supplying one current and one voltage to the inputs of one relay. The relays operate independently of each other, using only the information that is included in their own input quantities. The remaining information by each individual relay is ignored, although it is used by other relays, but, of course, also in parts that are worn by each of them.

Известно техническое решение [1], согласно которому реле получает в качестве входных величин большее число измеренных токов и напряжений. Сделано это ради расширения функциональных возможностей реле, которое приобретает в результате способность распознавать междуфазные замыкания в различных фазах. Со временем выделился класс таких реле, получивших название трехфазных [2] или многофазных.Known technical solution [1], according to which the relay receives as input values a larger number of measured currents and voltages. This is done for the sake of expanding the functionality of the relay, which acquires as a result the ability to recognize phase-to-phase faults in various phases. Over time, a class of such relays became known, which were called three-phase [2] or multiphase.

Известны также способы объединения информации ради повышения распознающей способности защиты [3,4]. Их отличительная особенность заключается в том, что измеряемые электрические величины преобразуют совместно с априорной информацией об энергообъекте в комплексные величины. Совместное преобразование реализуется с помощью модели энергообъекта, параметры которой задают с учетом априорной информации. Комплексные величины, например комплексное сопротивление, отображаемые каждый на своей комплексной плоскости, являются двумерными сигналами. Каждый из таких сигналов, полученных путем преобразования всей имеющейся информации о состоянии объекта, подают на вход одного реле.There are also known methods of combining information in order to increase the recognition ability of protection [3,4]. Their distinctive feature is that the measured electrical quantities are converted together with a priori information about the energy object into complex quantities. Joint transformation is implemented using the model of the energy object, the parameters of which are set taking into account a priori information. Complex quantities, such as complex resistance, each displayed on its own complex plane, are two-dimensional signals. Each of these signals, obtained by converting all available information about the state of the object, is fed to the input of one relay.

Рассматривая все реле как исполнительную группу, объединяют их выходные сигналы логической операцией И, результат которой используют как выходной сигнал релейной защиты. Каждый двумерный сигнал отображают на его собственной плоскости, где и задают область срабатывания ответствующего реле. Характеристики срабатывания - границы областей - определяют, проводя проверку срабатывания защиты на имитационных моделях энергообъекта в режимах, альтернативных контролируемому, распознавание которого является задачей релейной защиты. Принципиальный недостаток данного способа заключается в том, что каждому двумерному сигналу, несущему часть информации о состоянии объекта, ставится в соответствие только одна характеристика срабатывания. Защита срабатывает, если все сигналы попадают в свои плоские области срабатывания. Однако данное условие срабатывания не исчерпывает всех возможностей распознавания аварийных состояний энергообъекта.Considering all the relays as an executive group, their output signals are combined with the logical operation AND, the result of which is used as the output signal of the relay protection. Each two-dimensional signal is displayed on its own plane, where the response area of the corresponding relay is set. The response characteristics - the boundaries of the regions - are determined by checking the operation of the protection on the simulation models of the energy object in modes alternative to the controlled one, the recognition of which is the task of relay protection. The principal disadvantage of this method is that for each two-dimensional signal that carries part of the information about the state of the object, only one response characteristic is associated. Protection is triggered if all signals fall into their flat response areas. However, this triggering condition does not exhaust all the possibilities of recognizing emergency conditions of a power facility.

Целью изобретения является повышение чувствительности релейной защиты, понимаемой как повышение ее способности распознавать короткие замыкания.The aim of the invention is to increase the sensitivity of relay protection, understood as increasing its ability to recognize short circuits.

Поставленная цель достигается тем, что известный способ релейной защиты, в котором приняты некоторые меры к объединению информации о состоянии энергообъекта, совершенствуется до такой степени, что приобретает способность объединять информацию вплоть до максимально возможного физического предела. Иными словами, релейная защита наделяется способностью оперировать информацией в многомерном пространстве, хотя каждое отдельно взятое реле остается с характеристикой срабатывания, традиционно задаваемой на плоскости двумерного, в частном случае комплексного сигнала. Конкретные средства достижения поставленной цели заключаются в следующем. Вместо каждого из использовавшихся ранее реле вводят группу аналогичных ему реле. Аналогия между основными и дополнительными реле, образующими указанную группу, заключается в том, что каждое из них включают на один и тот же двумерный сигнал и их характеристики срабатывания задают на одной и той же плоскости данного сигнала. Кроме того образуют исполнительные группы реле, включая в каждую из них по одному представителю каждой группы аналогичных реле. Исполнительная группа срабатывает по схеме И, а разные исполнительные группы действуют независимо друг от друга по схеме ИЛИ, создающей выходной сигнал релейной защиты.This goal is achieved by the fact that the known method of relay protection, in which some measures are taken to combine information about the state of an energy object, is improved to such an extent that it acquires the ability to combine information up to the maximum possible physical limit. In other words, relay protection is endowed with the ability to operate with information in multidimensional space, although each individual relay remains with the response characteristic, traditionally set on the plane of a two-dimensional, in the particular case of a complex signal. Specific means of achieving this goal are as follows. Instead of each of the previously used relays, a group of relays similar to it is introduced. The analogy between the main and additional relays forming the indicated group is that each of them is switched on to the same two-dimensional signal and their response characteristics are set on the same plane of the given signal. In addition, they form executive relay groups, including in each of them one representative of each group of similar relays. The executive group operates according to the AND circuit, and different executive groups act independently from each other according to the OR circuit, which creates the output signal of the relay protection.

Принципиально важную роль в предлагаемом способе играет процедура задания характеристик срабатывания отдельных реле. На плоскости двумерного сигнала выделяют некоторое число ячеек заданной формы. Часть из них послужит областями срабатывания тех аналогичных реле, которые включены на двумерный сигнал. Ячейки нумеруют, а из номеров разных плоскостей составляют массив кодов. Из него устраняют те коды, которые могут дать ложное срабатывание релейной защиты. Их обнаруживают, проводя испытания защиты на имитационных моделях энергообьекга в режимах, альтернативных контролируемому. Например, для дистанционной защиты к числу альтернативных относятся нагрузочные режимы, а также короткие замыкания вне зоны, "за спиной", в другой цепи двухцепной линии.The crucial role in the proposed method is played by the procedure for setting the response characteristics of individual relays. On the plane of a two-dimensional signal, a certain number of cells of a given shape are isolated. Some of them will serve as response areas for those similar relays that are included in a two-dimensional signal. The cells are numbered, and from the numbers of different planes they make up an array of codes. From it eliminate those codes that can give a false positive relay protection. They are detected by conducting protection tests on simulation models of energy consumables in alternative modes to the controlled one. For example, for distance protection, alternatives include load conditions, as well as short circuits outside the zone, "behind", in another circuit of a double-circuit line.

После исключения кодов альтернативных режимов остаются в общем массиве еще и излишние коды, которые не встречаются при контролируемых замыканиях. Их тоже исключают, чтобы не расширять без необходимости область срабатывания защиты. Для этого проводят испытания защиты на моделях энергообъекта в контролируемом режиме, определяют соответствующие ему коды срабатывания и только их и сохраняют в массиве кодов, а все остальное исключают. Последним принципиально важным моментом является задание областей срабатывания каждого отдельно взятого реле, входящего, с одной стороны, в группу аналогичных реле, а с другой стороны, в одну или, возможно, нескольких групп исполнительных реле. Число аналогичных реле выбирают равным числу ячеек срабатывания на плоскости соответствующего двумерного сигнала, а областью срабатывания одного из аналогичных реле назначают одну из ячеекAfter excluding codes of alternative modes, redundant codes that do not occur with controlled closures remain in the general array. They are also excluded, so as not to expand the coverage of the protection without need. To do this, they conduct protection tests on the models of the energy object in a controlled mode, determine the corresponding response codes and only save them in an array of codes, and exclude everything else. The last fundamentally important point is to specify the response areas of each individual relay, which, on the one hand, is included in a group of similar relays, and on the other hand, in one or, possibly, several groups of executive relays. The number of similar relays is chosen equal to the number of response cells on the plane of the corresponding two-dimensional signal, and one of the cells is assigned to the response area of one of the similar relays

Дополнительные пункты формулы изобретения оговаривают форму ячеек и порядок их подбора. Простейшая форма - четырехугольная, наипростейшая - прямоугольная с расположением параллельно осям координат. Такая форма удобна для представления комплексных сигналов их ортогональными составляющими. Для представления в полярной форме удобнее криволинейные ячейки, ограниченные окружностями с центрами в начале координат лучами, исходящими оттуда же.Additional claims specify the shape of the cells and the order in which they are selected. The simplest form is quadrangular, the simplest is rectangular with an arrangement parallel to the coordinate axes. This form is convenient for representing complex signals with their orthogonal components. For presentation in polar form, it is more convenient to have curvilinear cells bounded by circles with centers at the origin at the rays emanating from there.

Отдельно предлагается путь формирования общих областей срабатывания на каждой из плоскостей. Желательно задавать их в форме односвязных фигур, когда ячейки срабатывания прилегают друг к другу. Ячейки могут быть разной величины, сначала задают по одной самой крупной ячейке на каждой плоскости, а затем присоединяют к ней ячейки уменьшающихся размеров.Separately, a path is proposed for the formation of common response areas on each of the planes. It is advisable to set them in the form of simply connected figures when the response cells are adjacent to each other. Cells can be of different sizes, first set one of the largest cells on each plane, and then cells of decreasing sizes are attached to it.

Предлагается еще и вариант с разным числом ячеек на разных плоскостях, что упрощает реализацию способа. Разные двумерные сигналы несут неодинаковые объемы информации. Так, при междуфазном замыкании наибольший объем информации сосредоточен в сопротивлении на входе реле поврежденного междуфазного канала, а сопротивления других каналов информационно беднее. Поэтому в данном случае целесообразно взять больше ячеек на плоскости группы реле поврежденного канала, чем на плоскостях иных реле.A variant with a different number of cells on different planes is also proposed, which simplifies the implementation of the method. Different two-dimensional signals carry unequal amounts of information. So, with an interphase circuit, the largest amount of information is concentrated in the resistance at the relay input of the damaged interphase channel, and the resistance of other channels is informationally poorer. Therefore, in this case, it is advisable to take more cells on the plane of the relay group of the damaged channel than on the planes of other relays.

На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемого способа, а на фиг.2, 3 - различные варианты задания характеристик срабатывания элементарных реле; на фиг.2 все ячейки имеют общие границы, а на фиг.3 - не все.Figure 1 presents the structural diagram of the proposed method, and figure 2, 3 - various options for setting the characteristics of the operation of elementary relays; in figure 2 all cells have common borders, and in figure 3 - not all.

Структурная схема предлагаемого способа включает в себя группы аналогичных реле 1, 2, 3. Те же реле в ином сочетании образуют исполнительные группы 4, 5, 6. Группы первого типа могут состоять из разного числа элементарных реле. Так, в группы 1 и 2 входят по три реле 7-9 и соответственно, 10-12, а в группу 3 - только два реле 13, 14. Но в исполнительные группы входит всегда одно и то же число элементарных реле - по одному от каждой группы аналогичных реле. Таким образом, число реле в каждой исполнительной группе оказывается равным числу элементарных реле в самой многочисленной группе аналогичных реле. Малочисленная группа аналогичных реле будет представлена одним и тем же своим элементарным реле в более чем одной исполнительной группе. Так, в данной схеме реле 14 входит одновременно в исполнительные группы 5 и 6. Выходы всех реле одной и той же исполнительной группы связаны схемой И. На фиг.1 это блоки 15-17, выходы которых по схеме ИЛИ 18 формируют выходной сигнал релейной защиты. Входные двумерные сигналы на все реле поступают от преобразователя 19. В рабочем состоянии преобразователь подключен к энергообъекту 20, откуда поступают сигналы, пропорциональные токам и напряжениям режима, в котором находится энергообъект. Априорная информация может поступать в преобразователь 19 по другим каналам, не показанным на схеме.The structural diagram of the proposed method includes groups of similar relays 1, 2, 3. The same relays in a different combination form the executive groups 4, 5, 6. Groups of the first type can consist of a different number of elementary relays. So, in groups 1 and 2 there are three relays 7-9 and, respectively, 10-12, and in group 3 there are only two relays 13, 14. But the executive groups always include the same number of elementary relays - one each each group of similar relays. Thus, the number of relays in each executive group is equal to the number of elementary relays in the largest group of similar relays. A small group of similar relays will be represented by the same elementary relay in more than one executive group. So, in this circuit, the relay 14 is simultaneously included in the executive groups 5 and 6. The outputs of all the relays of the same executive group are connected by the circuit I. In Fig. 1, these are blocks 15-17, the outputs of which, according to the OR 18 circuit, form the output signal of the relay protection . The input two-dimensional signals to all relays come from the converter 19. In the working state, the converter is connected to the power object 20, from which signals proportional to the currents and voltages of the mode in which the power object is located come from. A priori information can enter the Converter 19 through other channels not shown in the diagram.

В процессе настройки (обучения) релейной защиты, когда формируются характеристики срабатывания элементарных реле, преобразователь 19 переключается на модели энергообъекта: модель контролируемого режима 21 или модель альтернативного режима 22. Коммутацию осуществляют ключи 23-25.In the process of tuning (training) of relay protection, when the response characteristics of elementary relays are formed, the converter 19 switches to the models of the power object: the model of the controlled mode 21 or the model of the alternative mode 22. Switching is performed by keys 23-25.

В схеме по фиг.1 показаны три двумерных сигнала а, b, с, которые отображаются на своих плоскостях 26-28 (фиг.2 и 3). Для простоты указано небольшое число ячеек: по три для сигналов а и b и только две для сигнала с. Ячейки образуют 3×3×2=18 кодов. Каждая ячейка является областью срабатывания одного реле; далее принято следующее соответствие:The diagram of figure 1 shows three two-dimensional signals a, b, c, which are displayed on their planes 26-28 (figure 2 and 3). For simplicity, a small number of cells are indicated: three for signals a and b, and only two for signal c. The cells form 3 × 3 × 2 = 18 codes. Each cell is the response area of one relay; The following correspondence is accepted:

Номер релеRelay number Номер ячейкиCell number 77 alal 88 а2a2 9nine а3a3 1010 b1b1 11eleven b2b2 1212 b3b3 13thirteen с1s1 1414 с2c2

По предлагаемому способу число ячеек на каждой плоскости, их форма, размер, расположение задаются заранее на основании имеющегося опыта. Недостаток опыта может сказаться на числе ячеек, оно окажется завышенным, но цель - повышение чувствительности защиты - тем не менее будет достигнута в любом случае.According to the proposed method, the number of cells on each plane, their shape, size, location are set in advance on the basis of experience. The lack of experience can affect the number of cells, it will be overestimated, but the goal - increasing the sensitivity of the defense - will nevertheless be achieved in any case.

После задания ячеек становится известным число элементарных реле и характеристики срабатывания каждого их них. В данном случае таких реле будет восемь, из них три реле 7, 8, 9 включаются на сигнал а, три реле 10-12 на сигнал b и два реле 13, 14 - на сигнал с. Но число и состав исполнительных групп пока не известно. Оно определяется после настройки (обучения) реле. Первый этап настройки заключается в воздействии на преобразователь 19 моделью энергообъекта 21, имитирующей различные альтернативные режимы. Каждый режим отображается на всех плоскостях двумерных сигналов. Точки этого альтернативного режима могут вовсе не попасть в выделенные ячейки или же попасть в них частично, т.е. не на всех плоскостях. Такому режиму не будет отвечать ни один из задействованных кодов. Однако найдется такой альтернативный режим, точки которого окажутся в каких-либо выделенных ячейках на всех плоскостях одновременно. Это будет означать задание одного из имеющихся кодов. Допустим точки альтернативного режима оказались в ячейках a1, b2, с2; примем условное обозначение соответствующего кода а1-b2-с2. Очевидно его придется исключить из общего массива кодов, так как попадание в этот код в будущем не должно приводить к срабатыванию защиты. Предположим, что в ходе испытаний на множестве альтернативных режимов подобная же судьба постигла еще часть кодов, скажем, такие: а1-b2-с1, а1-b3-с2, а2-b1-с2, а2-b2-с1, а2-b3-с2, а3-b1-c1, a3-b1-c2, a3-b2-c1, a3-b2-c2, а3-b3-c1. тогда получится, что из 18 имеющихся кодов альтернативные режимы заняли 11. Остаются 7 кодов, где принципиально возможно срабатывание защиты.After setting the cells, the number of elementary relays and the response characteristics of each of them become known. In this case, there will be eight such relays, of which three relays 7, 8, 9 are connected to signal a, three relays 10-12 to signal b and two relays 13, 14 to signal c. But the number and composition of executive groups is not yet known. It is determined after tuning (learning) the relay. The first stage of tuning consists in exposing the converter 19 to a model of an energy object 21 that simulates various alternative modes. Each mode is displayed on all planes of two-dimensional signals. The points of this alternative mode may not fall into the selected cells at all, or they may partially get into them, i.e. not on all planes. None of the codes involved will respond to this mode. However, there is such an alternative mode, the points of which will appear in any selected cells on all planes simultaneously. This will mean specifying one of the available codes. Suppose the points of the alternative mode are in cells a1, b2, c2; we take the symbol of the corresponding code a1-b2-c2. Obviously, it will have to be excluded from the general array of codes, since getting into this code in the future should not lead to triggering of protection. Suppose that during tests on a variety of alternative modes, a similar fate befell another part of the codes, say, such as: a1-b2-c1, a1-b3-c2, a2-b1-c2, a2-b2-c1, a2-b3- c2, a3-b1-c1, a3-b1-c2, a3-b2-c1, a3-b2-c2, a3-b3-c1. then it turns out that out of the 18 available codes, the alternative modes took 11. There remain 7 codes where protection can be triggered in principle.

На втором этапе настройки защиты проверяют целесообразность включения остающихся кодов в область срабатывания защиты. Преобразователь 19 переключают на модель энергообьекта 22, имитирующую контролируемый аварийный режим. Испытания выявят ту часть остающихся кодов, которая соответствует именно этому режиму. Допустим это будут коды a1-b1-c1, a2-b2-c2 и a3-b3-c2. Их только три, а оставалось семь. Значит, четыре оказываются пустыми; в них не попадают ни альтернативные, ни контролируемый режим. В данном примере это будут коды а1-b1-с2, а2-b1-с1, a1-b3-c1, a2-b3-c1. Их также исключают из массива кодов срабатывания.At the second stage, the protection settings check the feasibility of including the remaining codes in the protection response area. The Converter 19 is switched to a model of the energy object 22, simulating a controlled emergency mode. Tests will reveal that part of the remaining codes that corresponds to this particular mode. Suppose these are codes a1-b1-c1, a2-b2-c2 and a3-b3-c2. There are only three, and there are seven left. So four are empty; neither alternative nor controlled regimen fall into them. In this example, these will be codes a1-b1-c2, a2-b1-c1, a1-b3-c1, a2-b3-c1. They are also excluded from the array of response codes.

На третьем этапе формируются исполнительные группы реле. Коду срабатывания a1-b1-c1 отвечает группа 4, а кодам a2-b2-c2 и a3-b3-c2 - группы 5 и 6. Тем самым завершается настройка релейной защиты, и та будет готова к работе. Если в ходе испытаний никакие альтернативные режимы пропущены не были, то ложная работа предлагаемой защиты принципиально невозможна. По мере уменьшения размера ячеек и увеличения их числа распознающая способность защиты все более возрастает, стремясь к физическому пределу - распознаваемости контролируемой ситуации. Распознаваемость есть свойство самого объекта и вместе с тем предел распознающих свойств релейной защиты [5].At the third stage, relay executive groups are formed. The response code a1-b1-c1 corresponds to group 4, and the codes a2-b2-c2 and a3-b3-c2 correspond to groups 5 and 6. This completes the setting of relay protection, and it will be ready for operation. If during the tests no alternative modes were missed, then the false operation of the proposed protection is fundamentally impossible. As the size of the cells decreases and their number increases, the recognition ability of the defense increases more and more, striving for a physical limit - the recognition of the controlled situation. Recognizability is a property of the object itself and at the same time the limit of the recognition properties of relay protection [5].

Наиболее просты в реализации реле с характеристиками четырехугольной, особенно прямоугольной формы. Следующие по простоте - характеристики, ограниченные дугами окружностей и лучами.The most simple to implement relays with the characteristics of a quadrangular, especially rectangular shape. The following in simplicity are characteristics bounded by circular arcs and rays.

Чтобы не завышать число испытаний защиты в альтернативных режимах, предлагается дополнительно проверять односвязность получаемых в результате настройки областей срабатывания.In order not to overestimate the number of protection tests in alternative modes, it is proposed to additionally check the simply connectedness of the response areas obtained as a result of setting.

Например, если бы оказалось, что на плоскостях двумерных сигналов по фиг.3 в кодах срабатывания не оказалось ячейки а2 или b2, либо той и другой, то была бы нарушена односвязность общей области срабатывания или на плоскости 26, или 27, либо на той и другой. Восстановить односвязность можно отказавшись от кодов срабатывания, содержащих ячейку а1 или а3 (при отсутствии а2), а также от b1 или b3 (при отсутствии b2).For example, if it turned out that on the planes of the two-dimensional signals of Fig. 3 in the response codes there was no cell a2 or b2, or both, then the simply connected nature of the common response area would be broken either on plane 26 or 27, or on both other. It is possible to restore simply connectedness by abandoning the activation codes containing cell a1 or a3 (in the absence of a2), as well as from b1 or b3 (in the absence of b2).

Для упрощения защиты желательно не завышать число кодов срабатывания, напрямую зависящую от размера ячеек. Предлагается проводить рекуррентную настройку релейной защиты: сначала на самых крупных ячейках, охватывая определенную часть контролируемых состояний энергообъекта, затем на ячейках меньших размеров.To simplify protection, it is advisable not to overestimate the number of response codes that directly depends on the size of the cells. It is proposed to carry out recurrent tuning of relay protection: first on the largest cells, covering a certain part of the controlled states of the energy object, then on smaller cells.

Еще одно мероприятие, упрощающее защиту, заключается в выделении разного числа ячеек на плоскостях разных двумерных сигналов. Для защиты линий электропередачи более всего подходят двумерные сигналы в виде комплексных сопротивлений. Предлагается в этом случае определять вид повреждения и поврежденные фазы энергообъекта, выявляя в результате поврежденные каналы линии. При однофазном замыкании это будет один из фазных каналов, при междуфазном - один из линейных каналов, а при двухфазном замыкании на землю таких каналов будет три: два фазных и один линейный. На плоскостях сопротивлений поврежденных каналов предлагается выделять большее число ячеек, чем на плоскостях неповрежденных каналов. Предложенный способ универсален в том отношении, что не зависит от типа объекта.Another measure that simplifies protection is to select a different number of cells on the planes of different two-dimensional signals. Two-dimensional signals in the form of complex resistances are most suitable for protecting power lines. It is proposed in this case to determine the type of damage and the damaged phases of the power facility, revealing as a result of the damaged line channels. With a single-phase fault, this will be one of the phase channels, with an interphase one of the linear channels, and with a two-phase earth fault there will be three such channels: two phase and one linear. It is proposed to select a larger number of cells on the resistance planes of damaged channels than on the planes of undamaged channels. The proposed method is universal in that it does not depend on the type of object.

Варьируются только двумерные сигналы, которые могут быть комплексами или же парой вещественных величин, например отсчетов тока и (или) напряжения. Универсально и задание характеристик срабатывания, которое происходит путем настройки (обучения) защиты в режимах альтернативных контролируемому, т.е. запрещенных к срабатыванию, и непосредственно в контролируемом, где желательно обеспечить высокую чувствительность. Эксперименты подтверждают возможность повышения чувствительности защиты, действующей по предлагаемому способу, вплоть до физического предела - распознаваемости коротких замыканий.Only two-dimensional signals vary, which can be complexes or a pair of real quantities, for example, samples of current and (or) voltage. Universally, and setting the response characteristics, which occurs by setting (training) protection in alternative modes to controlled, i.e. forbidden to operate, and directly in a controlled, where it is desirable to provide high sensitivity. The experiments confirm the possibility of increasing the sensitivity of the protection acting by the proposed method, up to the physical limit - recognition of short circuits.

Источники информации.Information sources.

1. Авторское свидетельство СССР №66343, кл. H 02 H 3/28, 1944.1. USSR Copyright Certificate No. 66343, cl. H 02 H 3/28, 1944.

2. Шнеерсон Э.М. Дистанционные защиты. М.: Энергоатомиздат, 1986 (с.88-89).2. Schneerson E.M. Remote protection. M .: Energoatomizdat, 1986 (p. 88-89).

3. Патент РФ №2066511, кл. H 02 H 3/40, G 01 R 31/08, 1992.3. RF patent No. 2066511, cl. H 02 H 3/40, G 01 R 31/08, 1992.

4. Патент РФ №2149489, кл. H 02 H 3/40, G 01 R 31/08, 1999.4. RF patent No. 2149489, cl. H 02 H 3/40, G 01 R 31/08, 1999.

5. Распознавание повреждений электропередачи. Ч.1-3, Электричество, 2001, №2,3,12.5. Recognition of power transmission damage. Part 1-3, Electricity, 2001, No. 2,3,12.

Claims (6)

1. Способ релейной защиты энергообъекта путем совместного преобразования измеряемых электрических величин и априорной информации об энергообъекте в двумерные сигналы и воздействия ими на исполнительную группу реле, содержащую по одному реле на каждый сигнал, задания характеристик срабатывания каждого реле на плоскости соответствующего двумерного сигнала, объединения выходных сигналов реле исполнительной группы логической операцией И, использования ее результата как выходного сигнала релейной защиты и проверки несрабатывания защиты на моделях энергообъекта в режимах, альтернативных контролируемому, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, выделяют на плоскости каждого двумерного сигнала отдельные ячейки, составляют из номеров ячеек разных плоскостей массив кодов, проводят испытания защиты на моделях энергообъекта в альтернативных режимах и определяют соответствующие им коды несрабатывания, которые исключают из массива кодов, проводят испытания защиты на моделях энергообъекта в контролируемом режиме, определяют соответствующие ему коды срабатывания, сохраняют их в массиве кодов, а остальные коды исключают, составляют группы аналогичных реле, для чего дублируют каждое основное реле аналогичными ему дополнительными реле, и дополнительные группы исполнительных реле по числу сохраненных кодов, причем в каждую группу исполнительных реле включают по одному реле из каждой группы аналогичных реле, принимают в качестве областей срабатывания реле ячейки соответствующего кода на соответствующих плоскостях, объединяют выходные сигналы всех реле одной и той же дополнительной исполнительной группы логической операцией И, а выходные сигналы всех исполнительных групп - операцией ИЛИ, результатом которой дополняют выходной сигнал релейной защиты.1. The method of relay protection of an energy facility by jointly converting the measured electrical quantities and a priori information about the energy facility into two-dimensional signals and their influence on the relay executive group containing one relay for each signal, specifying the response characteristics of each relay on the plane of the corresponding two-dimensional signal, combining the output signals relay of the executive group by a logical operation AND, using its result as an output signal of relay protection and checking the failure of protection s on models of an energy object in alternative modes to controlled, characterized in that, in order to increase sensitivity, separate cells on the plane of each two-dimensional signal, make up an array of codes from the numbers of cells of different planes, test the protection on models of an energy object in alternative modes and determine the appropriate to them failure codes, which are excluded from the array of codes, conduct protection tests on the models of the power facility in a controlled mode, determine the corresponding codes Attacks store them in an array of codes, and the remaining codes are excluded, make up groups of similar relays, for which each main relay is duplicated by additional relays similar to it, and additional groups of executive relays according to the number of stored codes, and each relay group includes one relay from of each group of similar relays, take as the response areas of the relay the cells of the corresponding code on the respective planes, combine the output signals of all the relays with the same additional use itelnoy group logic operation AND, and the output signals of all the executive groups - OR operation, the result of which complement output signal relaying. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на плоскости каждого двумерного сигнала выделяют ячейки четырехугольной формы.2. The method according to claim 1, characterized in that on the plane of each two-dimensional signal allocate cells of a quadrangular shape. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что выделяют прямоугольные ячейки, стороны которых располагают параллельно осям координат в плоскости каждого двумерного сигнала.3. The method according to claim 2, characterized in that the rectangular cells are distinguished, the sides of which are parallel to the coordinate axes in the plane of each two-dimensional signal. 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что выделяют ячейки, ограниченные окружностями с центрами в начале координат и лучами, исходящими из начала координат.4. The method according to claim 2, characterized in that the cells are defined bounded by circles with centers at the origin and rays emanating from the origin. 5. Способ по пп.1-4, отличающийся тем, что области срабатывания реле на каждой плоскости задают в форме односвязных фигур, которые составляют из прилегающих друг к другу ячеек разной величины, вначале определяют по одной самой крупной ячейке срабатывания на каждой плоскости, а затем присоединяют к ней и друг к другу ячейки все уменьшающихся размеров.5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that the response areas of the relay on each plane are set in the form of simply connected figures, which are made up of cells of different sizes adjacent to each other, first they determine one of the largest response cells on each plane, and then cells of decreasing sizes are attached to it and to each other. 6. Способ по пп.1-5, отличающийся тем, что в качестве двумерных сигналов используют комплексные сопротивления, определяют вид повреждения и поврежденные фазы энергообъекта, и наибольшее число ячеек выделяют на плоскости поврежденного канала: соответствующего фазного при однофазном замыкании, соответствующего линейного при междуфазном замыкании, двух фазных и одного линейного при двухфазном замыкании на землю.6. The method according to claims 1-5, characterized in that complex resistances are used as two-dimensional signals, the type of damage and the damaged phases of the energy object are determined, and the largest number of cells is isolated on the plane of the damaged channel: corresponding phase when single-phase, corresponding linear when interphase short circuit, two phase and one linear when two-phase earth fault.
RU2002121184/28A 2002-08-05 2002-08-05 Power equipment relay protection method RU2247456C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002121184/28A RU2247456C2 (en) 2002-08-05 2002-08-05 Power equipment relay protection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002121184/28A RU2247456C2 (en) 2002-08-05 2002-08-05 Power equipment relay protection method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002121184A RU2002121184A (en) 2004-03-20
RU2247456C2 true RU2247456C2 (en) 2005-02-27

Family

ID=35286633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002121184/28A RU2247456C2 (en) 2002-08-05 2002-08-05 Power equipment relay protection method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2247456C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2450402C2 (en) * 2010-02-15 2012-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method of relay protection for power facility
RU2461110C2 (en) * 2010-08-31 2012-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method of relay protection of power industry facility
RU2640290C1 (en) * 2017-03-29 2017-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "Релематика" Method of generator relay protection

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113972738A (en) * 2021-10-18 2022-01-25 国网辽宁省电力有限公司丹东供电公司 Power system relay protection operation anti-misoperation device and method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2450402C2 (en) * 2010-02-15 2012-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method of relay protection for power facility
RU2461110C2 (en) * 2010-08-31 2012-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method of relay protection of power industry facility
RU2640290C1 (en) * 2017-03-29 2017-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "Релематика" Method of generator relay protection

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002121184A (en) 2004-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lombardi et al. Diagnosing programmable interconnect systems for FPGAs
US5854590A (en) Method for generating a fault indication signal
WO1988003291A3 (en) Programmable logic array
RU2247456C2 (en) Power equipment relay protection method
RU2553448C1 (en) Remote protection method for power transmission lines
Kojovic et al. Sub-cycle detection of incipient cable splice faults to prevent cable damage
Wang et al. Protection scheme of cross differential relay for double transmission lines
RU2248077C2 (en) Method for remote protection of power transmission line
JPH06289085A (en) Testing apparatus for electric power circuit
US10088509B2 (en) Checking a multi-pole electrical circuit breaker
RU2316780C1 (en) Method of relay protection for power object
JP4208825B2 (en) Protection relay logic circuit test equipment
Niamat et al. A BIST scheme for testing the interconnects of SRAM-based FPGAs
RU23685U1 (en) DEVICE FOR CONTROL OF ELECTRIC CIRCUITS
US1806392A (en) Polyphase electrical instrument
KR102453103B1 (en) Simulated test apparatus for DC grounding integrated system configuration method
JPH02184776A (en) Test device for simulated transmission line
CN106099877B (en) DC engineering traveling-wave protection definite value improved method and system
SU758353A1 (en) Device for protecting from earthing in the mains with insulated or compencated neutral wire
De Oliveira-De Jesus et al. Optimal coordination of directional earth fault overcurrent relays 67N in interconnected electric power systems
CN105548810A (en) Fault air chamber positioning method and device of buses
SU734572A1 (en) Device for determining faulty phase wire at earthing in three-phase mains with insulated neutral wire
JPH0467722A (en) Method and device for instantaneously detecting ground line
SU868651A1 (en) Device for determining earthing location in dc power network
SU877685A1 (en) Device for determining damaged phase at single-phase earthing in electric network with insulated or compensated neutral wire

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100806