О селективности и точности электронного реле дифференциальной защиты трансформатора

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 4/2016 ISSN 2410−700Х_
Определение координат отражателя
Геометрический центр — это центр масс однородной фигуры той же формы. В свою очередь центр масс определяется точкой, в которой можно сконцентрировать всю массу объекта без изменения его первого момента относительно любой оси. В двумерном случае первый момент относительно оси х рассчитывается по формуле
_ 1×1ух*1(х, у) х =---
_ !*ЕуУ*/(*, У) у =--
1×1у1(Х, У) где х,~у — координаты геометрического центра.
Рисунок 10 — Центр масс бинарного объекта. Таким образом можно определить координаты отражателей по всем найденным откликам.
Список использованной литературы:
1. Гонсалес Р., Вудс Р., Эддинс С. Цифровая обработка изображений в среде Matlab. М.: Техносфера, 2006. 616 с.
2. Пирогов А. А. Автоматизированная обработка сигналов в системе пассивной пеленгации // Молодежный научно-технический вестник #01, январь 2015
3. Жураковский В. Н., Кондрашов К. С. Алгоритм определения местоположения наземных объектов в условиях низкой точности входных данных // Молодежный научно-технический вестник # 12, декабрь 2013
© Манцеров М. С., Жураковский В. Н., 2016
УДК 621. 31
Михайлов Анатолий Леонидович
канд. физ. -мат. наук, доцент ЧГУ, Храмов Лев Дмитриевич канд. техн. наук, доцент ЧГУ, Степанов Эдуард Валериевич магистрант ЧГУ, г. Чебоксары, РФ E-mail: mal@nextmail. ru
О СЕЛЕКТИВНОСТИ И ТОЧНОСТИ ЭЛЕКТРОННОГО РЕЛЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ
ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРА
Аннотация
Рассматриваются вопросы, связанные с построением реле дифференциальной защиты трансформатора.
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 4/2016 ISSN 2410−700Х_
Предложен метод формирования тормозного тока. Разработана структурная схема измерительного канала на базе АЦП малой разрядности.
Ключевые слова
Реле дифференциальной защиты, тормозной ток, обеспечение точности.
Защита силового трансформатора является важной частью обеспечения надежности электроэнергетической сети. Одним из средств защиты силового трансформатора является токовая дифференциальная защита, построенная на основе соответствующего электронного реле защиты. К таким реле предъявляются высокие требования в части селективности и точности и современные дифференциальные реле являются цифровыми, на базе микропроцессоров и микроконтроллеров [1]. Селективность реле дифференциальной защиты трансформатора предполагает реагирование реле на замыкания внутри трансформатора. Обеспечивается, прежде всего, алгоритмом формирования тормозного тока? т по измеренным комплексным амплитудам входных токов реле /?. Традиционно применяются следующие алгоритмы формирования тормозного тока:
/т = Ц/Ц- (1)
?т = max{|/(|}- (2)
/т = ] - ^ • • со5(тс — а) при п/2 & lt- а & lt- 3п/2 (0 при -п/2 & lt- а & lt- п/2,
где 1, I'-2 — вспомогательные токи, а — разность фаз между ними:
?1 = шах{/1}- ?2 = !(/!) — Л- а = (-^1) — (^2) (4)
При формировании тормозного тока по (1) или (2), селективность реле минимальна, так как /т не зависит от направления токов в трансформаторе. Тормозной ток, вычисленный по (3), (4), содержит в себе информацию о направлениях токов в трансформаторе, чем достигается селективность реле. Однако, при, а «я/2 возможно нестабильное состояние реле (дребезг выхода) ввиду специфики зависимости /т от, а в этой точке.
Характеристика тормозного тока, предложенная авторами в [2], имеет вид
/т = [7/'-1-/'-2-(1 — со5а)]/2, (5)
где 1, /'-2, и, а — величины, вычисляемые по формулам (4). Такая характеристика позволяет плавно увеличивать чувствительность срабатывания дифференциального реле при коротких замыканиях внутри
защищаемого трансформатора, когда оба вектора тока /'-1 и /'-2 направлены в одну сторону. Важным преимуществом характеристики (5) является отсутствие нестабильного состояния реле при любых значениях а.
Точность микропроцессорных реле определяется погрешностью аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и ошибкой оценки комплексных амплитуд гармонических составляющих входных токов.
По оценкам [1], требуемая разрядность АЦП в дифференциальных реле составляет 16. Данное требование связано с широким диапазоном входных токов и приводит к заметному удорожанию и усложнению реле. При аналого-цифровом преобразовании сигнала, для обеспечения требуемой точности в широком диапазоне, вместо многоразрядного АЦП, авторы предлагают использовать многоканальный АЦП меньшей разрядности. Структурная схема канала (рис. 1), предложенная авторами в [3], позволяет получить требуемую точность с АЦП меньшей разрядности.
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ „СИМВОЛ НАУКИ“ № 4/2016 ISSN 2410−700Х
Рисунок 1 — Структурная схема канала АЦП
Аналоговый сигнал и (?) подается на несколько входов АЦП через цепи согласования ЦСт (т = 1… М) с разными коэффициентами передачи Кт. Суть предлагаемого метода состоит в разделении входного сигнала и (Ь) с динамическим диапазоном [Утт ¦¦¦ ^тах] на несколько сигналов ит (?) с меньшими динамическими
диапазонами [U»
ит тах]. В связи с тем, что один цифровой отсчет исходного сигнала получается в
результате М преобразований, частота опроса АЦП должна быть
/ацп = М-/5, (6)
где — требуемая частота дискретизации сигнала.
При реализации предлагаемого метода, исходными данными являются: разрядностьацп и суммарная ошибкаАцп выбранного АЦП- динамический диапазон входного сигнала [Утт ¦¦¦ Утах]- максимальная относительная ошибка преобразования? и тах. Кроме перечисленных данных, следует задать коэффициент перекрытия соседних поддиапазоновпд, учитывающий возможный разброс параметров цепей.
Расчет канала выполняется по следующей методике:
1. Определяется максимально возможный коэффициент поддиапазона
ПД max = 2^АЦП • ?U max/5АЦП-
2. Выбирается число поддиапазонов
М =
Vn
& gt-c/(^min •ПД max
• (1 — Ml,
где [-1 означает округление до целого в большую сторону-
3. Вычисляется коэффициент поддиапазона
Дпд = Цпах/(Цшп • М • (1 — ?вд)) —
4. Определяются нормированные коэффициенты передачи ЦС"
-К™
= (ЛПД • (1 — ^пд})
ш-1
(7)
(8)
(9) (10)
Список использованной литературы:
1. Циглер Г. Цифровые устройства дифференциальной защиты, принципы и применение. М.: Энергоиздат, 2005. 273 с.
2. Михайлов А. Л., Тикушев Ю. Н., Храмов Л. Д. К выбору тормозного тока дифференциальной защиты. Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем: материалы 10-й Всерос. научно-техн. конф. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2013. С. 283−285.
3. Михайлов А. Л., Тикушев Ю. Н., Храмов Л. Д. Особенности цифровой обработки сигналов в системах электроэнергетики на основе микроконтроллеров. Проблемы и перспективы развития наукоемкого машиностроения: Тезисы докл. Междунар. научно-технич. конф. «Нигматуллинские чтения — 2013». Казань, Изд-во Казан. гос. техн. ун-та, 2013. С. 156−159.
© Михайлов А. Л., Храмов Л. Д., Степанов Э. В., 2016

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой