Elektroa Eraro Kalkulado | Pozitiva Negativa Nula Sekvenco Impedanco
Antaŭ ol apliki la ĝustan elektran protektan sistemon, necesas havi perfektan scion pri la kondiĉoj de la elektra energisistemo dum eraroj. La scio pri elektra eraro estas necesa por enmeti la ĝustajn protektajn releojn en diversaj lokoj de la elektra energisistemo.
Informoj pri la valoroj de maksimumaj kaj minimumaj eraraj kurantoj, voltageoj sub tiuj eraroj en amplekso kaj fazrilato kun respekto al la kurantoj en diversaj partoj de la energisistemo, devas esti kolektitaj por la ĝusta apliko de la protektreleosistema en tiuj diversaj partoj de la elektra energisistemo. La kolektado de informoj el diversaj parametroj de la sistemo estas ĝenerale konata kiel elektra erarakalkulo.
Erarakalkulo signifas ĝenerale la kalkulon de erara kuranto en iu ajn elektra energisistemo. Ekzistas ĉefe tri paŝoj por kalkuli erarojn en sistemo.
Elekto de impedancrotacioj.
Redukto de komplika elektra energisistemoneto al ununura ekvivalenta impedanco.
Kalkulado de elektraj eraraj kurantoj kaj voltageoj per uzo de simetria komponenta teorio.
Impedancnotacio de Elektra Energisistemo
Se ni rigardas iun ajn elektran energisistemon, ni trovos kelkajn voltage-nivelejojn. Ekzemple, supozu tipan energisistemon, kie elektra energio estas generita je 6,6 kV, tiam tiu 132 kV-energio estas transdonita al terminala subestaĵo, kie ĝi malaltigas al 33 kV kaj 11 kV-nivelejoj, kaj tiu 11 kV-nivelejo povas plue malaltigiĝi al 0,4 kV.
Do, el tiu ekzemplo klare estas, ke sama energisistemoneto povas havi malsamajn voltage-nivelejojn. Do, la kalkulo de eraro en iu ajn loko de la dirita sistemo fariĝas multe pli malfacila kaj komplika se oni provas kalkuli la impedancon de diversaj partoj de la sistemo laŭ ilia voltage-nivelo.
Ĉi tiu malfacileco povas esti evitata, se ni kalkulas la impedancon de diversaj partoj de la sistemo rilate al ununura bazvaloro. Ĉi tiu tekniko nomiĝas impedancnotacio de energisistemo. Alivorte, antaŭ elektra erarakalkulo, la sistemaparametroj, devas esti referencitaj al bazkvantoj
kaj prezentitaj kiel uniforma sistemo de impedanco en ohmoj, procentoj, aŭ unuaneco-valoroj.
Elektra potenco kaj voltage estas ĝenerale prenitaj kiel bazkvantoj. En tri-faza sistemo, tri-faza potenco en MVA aŭ KVA estas prenita kiel bazpotenco kaj linio-al-linia voltage en KV estas prenita kiel bazvoltage. La baza impedanco de la sistemo povas esti kalkulita el tiuj bazpotenco kaj bazvoltage, jene,
Unuaneco estas impeda valoro de iu ajn sistemo, nenio alia ol la rilatumo de la aktuala impedanco de la sistemo al la bazimpedanco.
Procenta impedanco
valoro povas esti kalkulita per multipliko de 100 kun unuaneco valoro.
Denove, foje estas necese konverti unuanecvalorojn referencitajn al novaj bazvaloroj por simpligi diversajn elektrajn erarakalkulojn. En tia okazo,
La elekto de impedancnotacio dependas de la komplikeco de la sistemo. Ĝenerale, la bazvoltage de sistemo estas tiel elektita, ke ĝi postulas minimuman nombron da transferoj.
Supozu, unu sistemon kun granda nombro de 132 kV suprafluglinioj, kelkaj nombroj de 33 kV linioj kaj tre malmultaj nombroj de 11 kV linioj. La bazvoltage de la sistemo povas esti elektita aŭ kiel 132 kV aŭ 33 kV aŭ 11 kV, sed ĉi tie la plej bona bazvoltage 132 kV, ĉar ĝi postulas minimuman nombron da transferoj dum erarakalkulo.
Reteca Redukto
Post la elektado de la ĝusta impedancnotacio, la sekva paŝo estas redukti la reton al ununura impedanco. Por tio, unue ni devas konverti la impedancon de ĉiuj generiloj, linioj, kabeloj, transformiloj al komuna bazvaloro. Tiam ni preparas skematikan diagramon de la elektra energisistemo montrantan la impedancon referencitan al la sama bazvaloro de ĉiuj tiuj generiloj, linioj, kabeloj kaj transformiloj.
La reto tiam reduktiĝas al komuna ekvivalenta ununura impedanco per uzo de stelo/delta transformoj. Apartaj impedancdiagramoj devus esti preparitaj por pozitiva, negativa kaj nula sekvenc-retoj.
Tri-fazaj eraroj estas unikaj, ĉar ili estas balancitaj, simetriaj en tri fazo, kaj povas esti kalkulitaj el la unufaza pozitiva sekvenco impedanc-diagramo. Do, tri-faza erarkuranto estas akiritaj per,
Kie, I f estas la tuta tri-faza erarkuranto, v estas la fas-al-neutra voltage, z 1 estas la tuta pozitiva sekvenco impedanco de la sistemo; supozante, ke en la kalkulo, impedancoj estas prezentitaj en ohmoj sur voltage-bazo.
Simetria Komponenta Analizo
La supraj erarakalkuloj estas faritaj sur supozo de tri-faza balancita sistemo. La kalkulo estas farita nur por unu fazo, ĉar la kuranta kaj voltaja kondiĉoj estas samaj en ĉiuj tri fazoj.
Kiam realaj eraroj okazas en elektra energisistemo, tiaj kiel faz-al-terra eraro, faz-al-faza eraro kaj duobla faz-al-terra eraro, la sistemo fariĝas nebalancita, do, la kondiĉoj de voltageoj kaj kurantoj en ĉiuj fazoj ne plu estas simetriaj. Tiaj eraroj solviĝas per simetria komponenta analizo.
Ĝenerale tri-faza vektor-diagramo povas esti anstataŭigita per tri aroj de balancitaj vektoroj. Unu havas kontraŭan aŭ negativan fazrotacion, dua havas pozitivan fazrotacion kaj la lasta estas ko-faza. Tio signifas, ke ĉi tiuj vektoraj aroj priskribiĝas kiel negativa, pozitiva kaj nula sekvenco, respektive.
La ekvacio inter fazaj kaj sekvenc-kvantoj estas,
Do,
Kie ĉiuj kvantoj estas referencitaj al la referenca fazo r
.
Simile, aro de ekvacioj povas esti skribita ankaŭ por sekvenc-kurantoj. El, voltage kaj kurantaj ekvacioj, oni povas facile determini la sekvenc-impedancojn de la sistemo.
La disvolvo de simetria komponenta analizo dependas de la fakto, ke en balancita sistemo de impedancoj, sekvenc-kurantoj povas doni nur voltage-falojn de la sama sekvenco. Foje, kiam la sekvenc-retoj estas disponeblaj, ĉi tiuj povas esti konvertitaj al ununura ekvivalenta impedanco.
Lasu nin konsideri Z1, Z2 kaj Z0 estas la impedancoj de la sistemo al la fluo de pozitiva, negativa kaj nula sekvenco kurantoj respektive.
Por terera eraro
Faz-al-faza eraro
Duobla faz-al-terra eraro
Tri-faza eraro
