RU2444829C1 - Method to detect complicated damage of electric system - Google Patents

Method to detect complicated damage of electric system Download PDF

Info

Publication number
RU2444829C1
RU2444829C1 RU2010137755/07A RU2010137755A RU2444829C1 RU 2444829 C1 RU2444829 C1 RU 2444829C1 RU 2010137755/07 A RU2010137755/07 A RU 2010137755/07A RU 2010137755 A RU2010137755 A RU 2010137755A RU 2444829 C1 RU2444829 C1 RU 2444829C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
damage
electrical system
complex
simulation models
models
Prior art date
Application number
RU2010137755/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Яковлевич Лямец (RU)
Юрий Яковлевич Лямец
Сергей Владимирович Иванов (RU)
Сергей Владимирович Иванов
Юрий Вячеславович Романов (RU)
Юрий Вячеславович Романов
Михаил Мартынов (RU)
Михаил Мартынов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "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 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер"
Priority to RU2010137755/07A priority Critical patent/RU2444829C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2444829C1 publication Critical patent/RU2444829C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: method to detect a complicated damage of an electric system consists in the fact that the complicated damage is considered as a combination of simple damages of separate elements, and each elementary damage is detected with its own module trained to actuate in case of the complicated damage and not to actuate in case of damages alternative to the elementary one. Detection modules are implemented as submodules of actuation and blocking. Submodules are groups of 2D relays connected according to AND circuit and undergoing joint training.
EFFECT: improved detection capability of complicated damages covering two or more elements of the electric system.
2 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к электроэнергетике и электротехнике, преимущественно к релейной защите и автоматике электрических систем, но может быть использовано во всех случаях, когда требуется распознать сложную ситуацию, сложившуюся в наблюдаемой системе, или, говоря иначе, сложное событие, имеющее место на некотором контролируемом объекте. Объект состоит из отдельных структурных частей - элементов. Если поврежден только один элемент, то это будет простое повреждение. Если повреждены два или более элемента, то повреждение полагается сложным.The invention relates to the electric power industry and electrical engineering, mainly to relay protection and automation of electrical systems, but can be used in all cases when it is necessary to recognize a difficult situation in a monitored system, or, in other words, a complex event that takes place at some controlled object. The object consists of separate structural parts - elements. If only one element is damaged, then it will be simple damage. If two or more elements are damaged, then damage is considered complex.

Изобретение создано в связи с решением задачи фазовой селекции коротких замыканий в электрической системе, где могут быть повреждены две или даже три фазы. В названии заявляемого способа данное обстоятельство не нашло отражения, так как способ может быть применен и для решения любых иных задач, где приходится распознавать два или более поврежденных элемента.The invention was created in connection with the solution of the problem of phase selection of short circuits in an electrical system where two or even three phases can be damaged. In the name of the proposed method, this circumstance was not reflected, since the method can be applied to solve any other problems where it is necessary to recognize two or more damaged elements.

Как и все изобретения, ставящие целью распознавание повреждений в электрической системе на основе всей имеющейся информации, данное предложение исходит из пионерского изобретения [1], где решалась конкретная задача построения многофазного реле сопротивления, срабатывающего при всех междуфазных замыканиях. Развитием идеи, приведшей к созданию многофазных реле, стал способ определения поврежденных фаз и зоны повреждения линии электропередачи [2]. Он дал решение многоплановой задачи, но и его нельзя считать общим, так как каждый из возможных в линии видов замыкания распознается автономно по строго определенным критериям. Ограниченность данного способа преодолена в [3-5], где достигнута инвариантность относительно типа контролируемого объекта.Like all inventions aimed at recognizing damage in an electrical system on the basis of all available information, this proposal comes from a pioneering invention [1], where the specific task of constructing a multiphase resistance relay that trips with all interphase faults was solved. The development of the idea that led to the creation of multiphase relays was a method for determining the damaged phases and the damage zone of the power line [2]. He gave a solution to a multifaceted problem, but it cannot be considered common, since each of the possible types of closures in the line is recognized autonomously by strictly defined criteria. The limitations of this method were overcome in [3-5], where invariance with respect to the type of controlled object was achieved.

Ближайшим к настоящему предложению техническим решением является способ релейной защиты энергообъекта [6], который по своей сути является способом распознавания повреждений контролируемого объекта. Главная особенность этого способа, создающая положительный эффект, заключается в применении операции обучения распознающего модуля, причем в роли учителей выступают имитационные модели данного объекта. Обсуждаемый способ, как и аналоги [2-5], обладает несомненными достоинствами при распознавании простых повреждений, таких, например, как однофазные замыкания, когда повреждена только одна фаза объекта. В приложении этого способа к сложным замыканиям, когда повреждены две или даже все три фазы электрической системы, распознающая способность существенно снижается. Причина в следующем. Распознающий модуль обучают срабатывать от сигналов, генерируемых имитационной моделью сложного повреждения, и не срабатывать от имитационных моделей альтернативных ситуаций. Но тогда оказывается, что в число ситуаций, альтернативных сложному повреждению, попадают простые повреждения. В ходе обучения они выступают антагонистами распознаваемого сложного повреждения, оставляя для него мало места в пространстве, где проходит обучение. Допустим, распознается сложное повреждение электрической системы - замыкание на землю фаз А и В. Тогда, согласно обсуждаемому способу, альтернативными следует считать не только другие сложные повреждения (фаз В и С, фаз С и А), но и три простых повреждения - отдельно фазы А, или фазы В, или фазы С.The closest technical solution to this proposal is the method of relay protection of an energy facility [6], which in its essence is a way of recognizing damage to a controlled object. The main feature of this method, which creates a positive effect, is the application of the learning operation of a recognizing module, and simulation models of this object act as teachers. The discussed method, like the analogues [2-5], has undoubted advantages in recognizing simple damage, such as, for example, single-phase faults, when only one phase of the object is damaged. In the application of this method to complex faults, when two or even all three phases of the electrical system are damaged, the recognition ability is significantly reduced. The reason is as follows. The recognition module is trained to operate from signals generated by the simulation model of complex damage, and not to operate from simulation models of alternative situations. But then it turns out that the number of situations alternative to complex damage includes simple damage. During training, they act as antagonists of recognizable complex damage, leaving little space for him in the space where the training takes place. Suppose that a complex damage to the electrical system is recognized - a ground fault of phases A and B. Then, according to the discussed method, not only other complex faults (phases B and C, phases C and A) should be considered alternative, but also three simple damage - phases separately A, or phase B, or phase C.

Целью изобретения является повышение распознающей способности прототипа по отношению к сложным повреждениям электрической системы. Как и в прототипе, составляется имитационная модель сложного повреждения (α-модель) и распознающий модуль обучают срабатывать от этой модели. Новая концепция заключается в отказе от непосредственного распознавания сложного повреждения. Иначе говоря, в том, чтобы распознавать сложное повреждение по частям. А еще точнее - по отдельно взятым поврежденным элементам. Тогда при сложном повреждении электрической системы, когда, например, задеты фазы А и В, они распознаются не совместно, а порознь. Положительный эффект обеспечивается тем, что у простых (элементарных) повреждений относительно немного альтернативных ситуаций, и у разных простых повреждений они разные. Распознающих модулей становится больше, так как каждому поврежденному элементу теперь соответствует свой модуль. В случае, если сложное повреждение касается двух фаз, скажем, А и В, используются два распознающих модуля. Один из них, условно называемый основным, распознает повреждение фазы А; второй, в данном случае дополнительный, отслеживает повреждение фазы В. Распознающие модули проходят обучение. Их обучают срабатывать от одной и той же имитационной модели, воспроизводящей сложное повреждение, например, фаз А и В. Затем их обучают не срабатывать, но теперь уже от разных имитационных моделей. Первый распознающий модуль обучается от тех моделей, которые имитируют ситуации, альтернативные повреждению первого элемента, в данном случае - фазы А. Второй модуль обучается от моделей, имитирующих ситуации, альтернативные повреждению второго элемента, в нашем случае - фазы В. Если повреждение еще сложнее, т.е. задето большее число элементов системы, то будет больше распознающих модулей, и для каждого из них - своя группа альтернативных моделей.The aim of the invention is to increase the recognition ability of the prototype in relation to complex damage to the electrical system. As in the prototype, a simulation model of complex damage (α-model) is compiled and the recognition module is trained to operate on this model. A new concept is the rejection of the direct recognition of complex damage. In other words, to recognize complex damage in parts. And even more precisely - for individual damaged elements. Then, with complex damage to the electrical system, when, for example, phases A and B are affected, they are not recognized together, but separately. The positive effect is ensured by the fact that simple (elementary) injuries have relatively few alternative situations, and they are different for different simple injuries. There are more recognizing modules, since each damaged element now has its own module. In the event that complex damage involves two phases, say, A and B, two recognition modules are used. One of them, conventionally called the main one, recognizes phase A damage; the second, in this case an additional one, monitors the damage of phase B. The recognition modules are trained. They are trained to operate from the same simulation model that reproduces complex damage, for example, phases A and B. Then they are trained not to fire, but now from different simulation models. The first recognition module is trained from those models that simulate situations that are alternative to damage to the first element, in this case, phase A. The second module is trained from models that simulate situations that are alternative to damage to the second element, in our case, phase B. If the damage is even more complicated, those. If a larger number of elements of the system are affected, then there will be more recognition modules, and for each of them - its own group of alternative models.

Дополнительный пункт формулы изобретения касается выполнения распознающего модуля из двух подмодулей, работающих на срабатывание и на блокирование, а также выполнения подмодулей из групп реле, реагирующих на двумерные сигналы, в которые преобразуют всю имеющуюся информацию об электрической системе. Такое представление информации ценно тем, что оно имеет наглядную иллюстрацию на уставочных плоскостях отдельных реле.An additional claim relates to the execution of a recognition module of two submodules that operate on actuation and blocking, as well as the execution of submodules from groups of relays that respond to two-dimensional signals, which convert all available information about the electrical system. This presentation of information is valuable in that it has a clear illustration on the setting planes of individual relays.

На фиг.1 изображена основная часть структуры имитационной модели электрической системы со сложным повреждением - двухфазным замыканием на землю. Обозначение

Figure 00000001
указывает на то, что фазы А и В замкнулись на землю, а возможно еще и между собой, в определенном месте электрической системы. На фиг.2 - основная часть структуры имитационной модели со сложным повреждением тех же фаз, но иного характера. Обозначение
Figure 00000002
указывает на то, что в разных местах системы произошли замыкания на землю, в одном месте замкнулась фаза А, в другом - В.Figure 1 shows the main part of the structure of a simulation model of an electrical system with complex damage - two-phase earth fault. Designation
Figure 00000001
indicates that phases A and B are shorted to ground, and possibly also to each other, at a specific location in the electrical system. Figure 2 - the main part of the structure of the simulation model with complex damage to the same phases, but of a different nature. Designation
Figure 00000002
indicates that earth faults have occurred in different places of the system, phase A has closed in one place, and B. in another.

На фиг.3 приведена структурная схема процедуры обучения распознающего модуля, выявляющего повреждение фазы А. В обучении задействованы шесть имитационных моделей, воссоздающих различные виды повреждений. Имитационные модели повреждений

Figure 00000003
и
Figure 00000004
образуют совместно комплекс моделей сложных повреждений системы в фазах А и В. Четыре другие модели имитируют альтернативные состояния системы, которые запрещается путать с повреждением фазы А (табл.1). Это однофазное замыкание либо фазы В, либо фазы С, а также сложные повреждения двух последних фаз: либо
Figure 00000005
, либо
Figure 00000006
.Figure 3 shows the structural diagram of the training procedure of a recognition module that detects damage to phase A. In the training involved six simulation models that recreate various types of damage. Simulated Damage Models
Figure 00000003
and
Figure 00000004
together form a complex of models of complex damage to the system in phases A and B. Four other models mimic alternative states of the system that cannot be confused with damage to phase A (Table 1). This is a single-phase circuit of either phase B or phase C, as well as complex damage to the last two phases: either
Figure 00000005
either
Figure 00000006
.

На фиг.4 приведена аналогичная структура обучения модуля, распознающего повреждение фазы В. Первые две имитационные модели здесь те же, что и на фиг.3, так как обучение по-прежнему нацелено на сложное повреждение в составе фаз А и В. Что же касается четырех моделей альтернативных состояний, то по сравнению с фиг.3 произошла замена трех из них. Введены новые имитационные модели, а именно замыканий

Figure 00000007
,
Figure 00000008
и
Figure 00000009
.Figure 4 shows a similar training structure for a module that recognizes phase B damage. The first two simulation models are the same as in Figure 3, since training is still aimed at complex damage in phases A and B. As for four models of alternative states, then compared with figure 3 there was a replacement of three of them. Introduced new simulation models, namely closures
Figure 00000007
,
Figure 00000008
and
Figure 00000009
.

Таблица 1Table 1 К обучению двух модулей, распознающих сложные повреждения фаз А и ВTo training two modules that recognize complex damage to phases A and B Сложные повреждения (α-режимы)Complex damage (α-modes) Поврежденный элемент (элементарное событие)Damaged item (elementary event) События, альтернативные элементарному (β-режимы)Events Alternative to Elementary (β-modes)

Figure 00000010
;
Figure 00000011
Figure 00000010
;
Figure 00000011
фаза Аphase A
Figure 00000012
,
Figure 00000013
,
Figure 00000014
,
Figure 00000015
Figure 00000012
,
Figure 00000013
,
Figure 00000014
,
Figure 00000015
фаза Вphase B
Figure 00000016
,
Figure 00000017
,
Figure 00000018
,
Figure 00000019
Figure 00000016
,
Figure 00000017
,
Figure 00000018
,
Figure 00000019

Осталась единственная прежняя модель альтернативного замыкания

Figure 00000020
, что и понятно, так как повреждение фазы С альтернативно как повреждению фазы А, так и фазы В.The only previous alternative closure model left
Figure 00000020
, which is understandable, since damage to phase C is alternative to both damage to phase A and phase B.

На фиг.5 показана схема распознавания сложного повреждения, в данном случае фаз А и В; схема состоит из двух обученных распознающих модулей, объединенных логической операцией И.Figure 5 shows a recognition circuit for complex damage, in this case, phases A and B; the circuit consists of two trained recognition modules combined by the logical operation I.

На фиг.6 приведена структурная схема распознающего модуля, реализованная в соответствии со вторым пунктом формулы изобретения. Наконец, на фиг.7-9 показаны области срабатывания реле, образующих структуру распознающего модуля.Figure 6 shows the structural diagram of a recognition module, implemented in accordance with the second claim. Finally, Figs. 7-9 show the response areas of the relays forming the structure of the recognition module.

Заявленный способ распознавания сложного повреждения поясняется на примере замыканий в двух фазах электрической системы, что не снижает его общности, так как описание без принципиальных изменений распространяется на иные сложные повреждения электрической системы, равно как и любых других технических систем.The claimed method for recognizing complex damage is illustrated by the example of faults in two phases of the electrical system, which does not reduce its generality, since the description without fundamental changes applies to other complex damage to the electrical system, as well as any other technical systems.

Схемная основа имитационных моделей по фиг.1 и 2 представлена в виде модели трехфазной линии электропередачи 1, связывающей две части 2 и 3 электрической системы. Приведены только схемы подлежащих распознаванию повреждений, относящихся к фазам А и В. Модели альтернативных состояний системы (табл.1) построены аналогичным образом.The schematic basis of the simulation models of FIGS. 1 and 2 is presented as a model of a three-phase power line 1 connecting two parts 2 and 3 of the electrical system. Only the schemes of damage to be recognized relating to phases A and B are presented. The models of alternative states of the system (Table 1) are constructed in a similar way.

На фиг.3, 4 имитационные модели изображены отдельными блоками в соответствии с табл.2. Имитационные модели 4-9 играют роль учителей модуля 10, распознающего повреждение фазы А. Они воздействуют на обучаемый модуль 10 через селектор 11, который контролирует срабатывание этого модуля от моделей 4, 5 и гарантированное несрабатывание от моделей 6, 9. Аналогично этому имитационные модели 4, 5, 7, 12-14 обучают модуль 15, распознающий повреждение фазы В. Селектор 11 обеспечивает в процедуре обучения модуля 15 срабатывание от тех же моделей 4, 5, что и в предыдущей схеме, и гарантированное несрабатывание от моделей 7, 12-14. Заметим, что распознающие модули гарантируют именно несрабатывание в альтернативных ситуациях с тем, чтобы исключить вероятность ложной реакции. Срабатывание в отслеживаемой ситуации с этой точки зрения подчинено требованию исключить ложное поведение распознающих модулей.In figure 3, 4 simulation models are depicted as separate blocks in accordance with table 2. Simulation models 4-9 play the role of teachers of module 10, which recognizes phase A damage. They act on the learning module 10 through a selector 11, which controls the operation of this module from models 4, 5 and guaranteed failure from models 6, 9. Similarly, simulation models 4 , 5, 7, 12-14 teach module 15, which recognizes phase B damage. The selector 11 provides the procedure for training module 15 to operate from the same models 4, 5 as in the previous scheme, and guaranteed failure from models 7, 12-14 . Note that the recognition modules guarantee precisely failure in alternative situations in order to exclude the possibility of a false reaction. The operation in a monitored situation from this point of view is subject to the requirement to exclude false behavior of recognizing modules.

Распознающие модули 10, 15, прошедшие обучение на имитационных моделях, включаются на совокупность сигналов реального объекта, представленных 2n-мерным вектором z, а выходы распознающих модулей событий А и В объединяются по схеме И 16. Вектор z несет всю доступную текущую и априорную информацию о состоянии объекта.Recognizing modules 10, 15, trained on simulation models, are included in the set of signals of a real object represented by a 2n-dimensional vector z, and the outputs of the event recognition modules A and B are combined according to the I16 scheme. The vector z carries all available current and a priori information about state of the object.

Таблица 2table 2 Номера имитационных моделей различных замыканийNumbers of simulation models of various faults ЗамыканиеShort circuit

Figure 00000021
Figure 00000021
Figure 00000022
Figure 00000022
Figure 00000023
Figure 00000023
Figure 00000024
Figure 00000024
Figure 00000025
Figure 00000025
Figure 00000026
Figure 00000026
Figure 00000027
Figure 00000027
Figure 00000028
Figure 00000028
Figure 00000029
Figure 00000029
Номерroom 4four 55 66 77 88 99 1212 1313 14fourteen

Наиболее простое и апробированное исполнение распознающего модуля включает в свой состав подмодуль срабатывания 17 и подмодуль блокирования 18. Каждый из них, в свою очередь, содержит одно и то же число n реле 19-20 с областями срабатывания Sαi,

Figure 00000030
, у подмодуля 17 и реле 21-22 с областями срабатывания Sαβi,
Figure 00000031
, - у подмодуля 18. Области Sαi и Sαβi определяются в процессе обучения модуля. Индекс α означает, что область получена в результате отображения α-режимов. Это режимы имитационных моделей 4, 5, создаваемые сложным повреждением, подлежащим распознаванию. Индекс αβ отмечает те части областей Sαi, в которых одновременно отображаются некоторые β-режимы, т.е. режимы альтернативных моделей 6-9 при обучении модуля 10 или альтернативных моделей 7, 12-14 при обучении модуля 11.The simplest and most tested version of the recognition module includes a response sub-module 17 and a blocking sub-module 18. Each of them, in turn, contains the same number n of the relay 19-20 with the response areas S αi ,
Figure 00000030
, for submodule 17 and relay 21-22 with response areas S αβi ,
Figure 00000031
, - at the submodule 18. The regions S αi and S αβi are determined during the learning of the module. Index α means that the region is obtained by displaying α-modes. These are the modes of simulation models 4, 5, created by complex damage to be recognized. The αβ index marks those parts of the regions S αi in which some β-modes are simultaneously displayed, i.e. modes of alternative models 6-9 when teaching module 10 or alternative models 7, 12-14 when teaching module 11.

Реле в составе каждого подмодуля объединены схемой И 23 для подмодуля срабатывания 17 и схемой И 24 для подмодуля блокирования 18. Осуществляется блокирование с помощью оконечной схемы И 25.The relays in each submodule are connected by AND circuit 23 for trip submodule 17 and I 24 circuit for blocking submodule 18. Blocking is carried out using terminal circuit AND 25.

Каждое реле 19-22 реагирует на один из n двумерных сигналов zi, в частном случае это может быть комплексная величина

Figure 00000032
; все они являются элементами вектора всей доступной информации z=[z1,…,zi,…zn]T.Each relay 19-22 responds to one of n two-dimensional signals z i , in the particular case it can be a complex quantity
Figure 00000032
; all of them are elements of the vector of all available information z = [z 1 , ..., z i , ... z n ] T.

Предлагаемый способ распознавания сложного повреждения осуществляется в строго определенной последовательности, иллюстрируемой здесь на примере замыкания двух фаз электрической системы. Предварительно выясняется, какие элементы системы затронуты повреждением, подлежащим распознаванию. В данном случае это фазы А и В. Далее, на первом этапе реализации предлагаемого способа, составляют имитационные модели указанного сложного повреждения. Это в данном примере блоки 4, 5, которые включают в себя схемные модели по фиг.1 и 2, а также преобразователи наблюдаемых величин и априорной информации в вектор замера z. На втором этапе составляют имитационные модели 6-9, 12-14 состояний, альтернативных элементарным повреждениям. На третьем этапе производится обучение распознающих модулей 10 и 15 срабатыванию в режимах, задаваемых имитационными моделями сложных повреждений 4, 5. Операция обучения поясняется на примере фиг.6. Каждое из n реле 19-20 и 21-22 реагирует на один из двумерных сигналов zi,

Figure 00000031
. Двумерный сигнал может быть отображен на уставочной плоскости замера zi. В зависимости от того, принадлежит сигнал α-моделям 4, 5 или же β-моделям 6-9, 12-14 будем снабжать его отображения индексами α или β (фиг.7-9). Селектор 11 подает на входы реле 19, 20 подмодуля срабатывания 17 сигналы zαi того множества режимов, которые имеют место при сложном повреждении. Режимы отображаются на плоскостях zi в виде отдельных точек. Селектор 11 воспринимает множество точек zαi и формирует из них области срабатывания Sαi. На фиг.7 показаны отображения zαik трех режимов (k=1, 2, 3) на первой (i=1) и последней (i=n) плоскостях.The proposed method for recognizing complex damage is carried out in a strictly defined sequence, illustrated here by the example of the closure of two phases of an electrical system. It is preliminary ascertained which elements of the system are affected by damage to be recognized. In this case, these are phases A and B. Next, at the first stage of the implementation of the proposed method, simulation models of the specified complex damage are made. In this example, these are blocks 4, 5, which include the circuit models of FIGS. 1 and 2, as well as converters of the observed values and a priori information into the measurement vector z. At the second stage, simulation models of 6–9, 12–14 states alternative to elementary damage are compiled. At the third stage, the recognition modules 10 and 15 are trained to operate in the modes specified by the simulation models of complex damage 4, 5. The training operation is illustrated by the example of Fig.6. Each of n relays 19-20 and 21-22 responds to one of the two-dimensional signals z i ,
Figure 00000031
. A two-dimensional signal can be displayed on the reference metering plane z i . Depending on whether the signal belongs to α-models 4, 5 or β-models 6-9, 12-14, we will supply its displays with indices α or β (Figs. 7-9). The selector 11 supplies the inputs of the relays 19, 20 of the actuation submodule 17 with signals z αi of the set of modes that occur with complex damage. Modes are displayed on the z i planes as separate points. The selector 11 perceives the set of points z αi and forms from them the response region S αi . 7 shows mappings z αik of three modes (k = 1, 2, 3) on the first (i = 1) and last (i = n) planes.

На заключительном четвертом этапе распознающие модули 10 и 15 обучаются не срабатывать, т.е. блокировать себя в режимах, задаваемых β-моделями 6-9 для модуля 10 и 7, 12-14 для модуля 15. На этом этапе селектор 11 подает на входы реле 21, 22 подмодуля блокирования 18 сигналы zβi β-режимов. На фиг.8 показаны отображения zβik трех таких режимов. Они отвечают условию попадания в построенные ранее области срабатывания: Zβik∈Sαi,

Figure 00000031
. Иные β-режимы селектор 11 отсеивает, остаются только те β-режимы, которые вызвали срабатывание всех без исключения реле 19, 20 подмодуля 17. Множество таких режимов образует подобласти блокирования Sαβi в составе областей срабатывания Sαi. На фиг.9 подобласти Sαβi показаны отдельно от Sαi, теперь уже в качестве автономных областей срабатывания реле 21, 22 блокирующего подмодуля 18.At the final fourth stage, the recognition modules 10 and 15 are trained not to operate, i.e. block itself in the modes specified by β-models 6–9 for module 10 and 7, 12–14 for module 15. At this stage, selector 11 supplies the inputs of relay 21, 22 of blocking submodule 18 with z βi β-modes signals. Fig. 8 shows mappings z βik of three such modes. They meet the condition of falling into the previously constructed response areas: Z βik ∈S αi ,
Figure 00000031
. Other β-modes selector 11 eliminates, there are only those β-modes that triggered the operation of all relays 19, 20 of submodule 17. Without exception, many of these modes form blocking sub-regions S αβi in the response regions S αi . In Fig. 9, the subregions S αβi are shown separately from S αi , now as autonomous response areas of the relay 21, 22 of the blocking submodule 18.

Заметим, что предлагаемый способ допускает рекуррентную организацию процесса обучения, когда вслед за первыми распознающими модулями обучаются последующие, но только теми α-режимами, которые в свою очередь отображаются во всех без исключения блокирующих областях: zαik∈Sαiβ. В общую структуру распознавания сложного повреждения по фиг.5 последующие модули включаются по схеме ИЛИ с двумя первыми.Note that the proposed method allows a recurrent organization of the learning process when, following the first recognition modules, the next ones are trained, but only by those α-modes, which in turn are displayed in all blocking areas without exception: z αik ∈S αiβ . In the general structure for recognizing complex damage in FIG. 5, subsequent modules are included in the OR scheme with the first two.

Предложенный способ в полной мере использует возможности распознавания сложных повреждений в электрической системе и может быть распространен на иные технические системы, а его реализация по методу обучения распознающих модулей на уставочных плоскостях способна обеспечить выявление всех физически распознаваемых повреждений.The proposed method makes full use of the ability to recognize complex damage in the electrical system and can be extended to other technical systems, and its implementation by the method of training recognition modules on the reference planes is capable of detecting all physically recognizable damage.

Источники информации:Information sources:

1. Авторское свидетельство СССР №66343, кл. H02H 3/28, 1944.1. USSR Copyright Certificate No. 66343, cl. H02H 3/28, 1944.

2. Патент РФ №2037246, кл. H02H 3/40, 3/26 G01R 31/08, 1992.2. RF patent No. 2037246, cl. H02H 3/40, 3/26 G01R 31/08, 1992.

3. Патент РФ №2247456, кл. H02H 3/40, 2002.3. RF patent No. 2247456, cl. H02H 3/40, 2002.

4. Патент РФ №2316780, кл. G01R 31/08, H02H 3/40, 2006.4. RF patent No. 2316780, cl. G01R 31/08, H02H 3/40, 2006.

5. Патент РФ №2316871, кл. H02H 3/40.5. RF patent No. 2316871, cl. H02H 3/40.

6. Патент РФ №2316872, кл. H02H 3/40 (прототип).6. RF patent No. 2316872, cl. H02H 3/40 (prototype).

Claims (2)

1. Способ распознавания сложного повреждения электрической системы, когда повреждены два или более ее элемента, согласно которому составляют имитационные модели электрической системы с указанным повреждением, а также множество имитационных моделей электрической системы в иных ситуациях, и обучают распознающий модуль срабатывать от имитационных моделей с указанным сложным повреждением, отличающийся тем, что, с целью повышения распознающей способности, вводят дополнительные распознающие модули с тем, чтобы каждому упомянутому поврежденному элементу электрической системы соответствовал свой модуль, обучают все дополнительные модули срабатывать от имитационных моделей с указанным сложным повреждением, отбирают из множества имитационных моделей иных ситуаций те, которые составляют альтернативу повреждению каждого из упомянутых элементов электрической системы, обучают каждый распознающий модуль не срабатывать от соответствующих альтернативных имитационных моделей и судят о сложном повреждении по срабатыванию всех без исключения распознающих модулей.1. A method for recognizing complex damage to an electrical system when two or more of its elements are damaged, according to which they make simulation models of an electrical system with the specified damage, as well as many simulation models of an electrical system in other situations, and teach the recognition module to operate from simulation models with the specified complex damage, characterized in that, in order to increase the recognition ability, additional recognition modules are introduced so that each said damage the corresponding element of the electrical system corresponded to its own module, all additional modules are trained to operate from simulation models with the indicated complex damage, those that constitute an alternative to damage to each of the mentioned elements of the electrical system are selected from the set of simulation models of other situations, each recognition module is trained not to operate from the corresponding alternative simulation models and judge complex damage by the operation of all, without exception, recognition modules. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждый распознающий модуль выполнен из подмодуля первого типа, обучаемого от имитационной модели упомянутого сложного повреждения и формирующего сигнал на срабатывание, и из подмодуля второго типа, обучаемого от соответствующих альтернативных имитационных моделей и формирующего блокирующий сигнал, причем каждый подмодуль выполнен в виде объединенной по схеме И группы реле, каждое из которых реагирует на один из двумерных сигналов, в которые преобразуют информацию об электрической системе. 2. The method according to claim 1, characterized in that each recognition module is made of a submodule of the first type trained from the simulation model of the aforementioned complex damage and generates a response signal, and from a submodule of the second type trained from the corresponding alternative simulation models and generates a blocking signal and each submodule is made in the form of a group of relays integrated according to the AND circuit, each of which responds to one of the two-dimensional signals into which information about the electrical system is converted.
RU2010137755/07A 2010-09-10 2010-09-10 Method to detect complicated damage of electric system RU2444829C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010137755/07A RU2444829C1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 Method to detect complicated damage of electric system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010137755/07A RU2444829C1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 Method to detect complicated damage of electric system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2444829C1 true RU2444829C1 (en) 2012-03-10

Family

ID=46029185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010137755/07A RU2444829C1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 Method to detect complicated damage of electric system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2444829C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2642506C1 (en) * 2016-09-22 2018-01-25 Общество с ограниченной ответственностью "Релематика" Method for recognition of faulty phases of electric transmission lines in open-phase earth short-circuit
RU2643779C1 (en) * 2016-08-25 2018-02-06 Общество с ограниченной ответственностью "Релематика" Method of transformer relay protection

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4825326A (en) * 1986-06-11 1989-04-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Digital calculation type differential relay
DE4436254C1 (en) * 1994-09-30 1996-02-01 Siemens Ag Differential current protection device for electrical energy supply
EP1229627A2 (en) * 2001-02-05 2002-08-07 Siemens Aktiengesellschaft Method of generating a trip signal for a current differential protection and device
RU2316780C1 (en) * 2006-06-19 2008-02-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method of relay protection for power object
RU2316871C1 (en) * 2006-05-04 2008-02-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method for relay protection of an energy object
RU2316872C1 (en) * 2006-08-24 2008-02-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method for relay protection of an energy object
CN201038715Y (en) * 2007-01-11 2008-03-19 华北电力大学 Neutral conductor breakage detecting and protection device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4825326A (en) * 1986-06-11 1989-04-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Digital calculation type differential relay
DE4436254C1 (en) * 1994-09-30 1996-02-01 Siemens Ag Differential current protection device for electrical energy supply
EP1229627A2 (en) * 2001-02-05 2002-08-07 Siemens Aktiengesellschaft Method of generating a trip signal for a current differential protection and device
RU2316871C1 (en) * 2006-05-04 2008-02-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method for relay protection of an energy object
RU2316780C1 (en) * 2006-06-19 2008-02-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method of relay protection for power object
RU2316872C1 (en) * 2006-08-24 2008-02-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method for relay protection of an energy object
CN201038715Y (en) * 2007-01-11 2008-03-19 华北电力大学 Neutral conductor breakage detecting and protection device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2643779C1 (en) * 2016-08-25 2018-02-06 Общество с ограниченной ответственностью "Релематика" Method of transformer relay protection
RU2642506C1 (en) * 2016-09-22 2018-01-25 Общество с ограниченной ответственностью "Релематика" Method for recognition of faulty phases of electric transmission lines in open-phase earth short-circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2506408A2 (en) Ground scheme identification method
CN205665345U (en) Phase to earth fault emulation testing system
CN106155042A (en) The method of testing of a kind of entire car controller troubleshooting and device
CN104504248A (en) Failure diagnosis modeling method based on designing data analysis
CN105223897A (en) A kind of rolling stock electrical control cabinet proving installation and method of testing
CN101436789A (en) Method for implementing power supply backward in scheduling automatization system
Shetye et al. Systematic determination of discrepancies across transient stability software packages
CN104407297A (en) Comprehensive multi-station fully-automatic motor stator testing device
RU2444829C1 (en) Method to detect complicated damage of electric system
CN105911419A (en) Method for automatically detecting motor experimental circuit connection condition
Panteli et al. Enhancing situation awareness in power system control centers
Burrell et al. An expert system for the analysis of faults in an electricity supply network: problems and achievements
Soman et al. Model-based methodology using modified sneak circuit analysis for power electronic converter fault diagnosis
CN108345706B (en) Power supply fast switching simulation method and model
RU2718471C1 (en) Method of monitoring connections in a device for determining a damaged feeder in networks with neutral, earthed through an arc-suppression coil
RU2316871C1 (en) Method for relay protection of an energy object
Farrokhabadi et al. State-of-the-art of topology processors for EMS and PMU applications and their limitations
Diefenthäler et al. Artificial neural networks: modeling and comparison to detect high impedance faults
Ahmad et al. Design of Advanced Fault-Tolerant Control System for Three-Phase Matrix Converter Using Artificial Neural Networks
RU2640290C1 (en) Method of generator relay protection
Shetye et al. Assessment of discrepancies in load models across transient stability software packages
RU2613158C1 (en) Method for determining circuit location in electrical system
CN201153017Y (en) False wiring simulating device for electric power metering apparatus
Ghadban et al. Short Circuit Analysis for Power System Networks
Costa-Castello et al. On teaching model-based fault diagnosis in engineering curricula [lecture notes]

Legal Events

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

Effective date: 20150911