Pagsasaliksik sa Paraan ng Awtomatikong Pagtukoy ng mga Naitatag na Sakit sa Circuit ng Relay Protection ng Ikalawang Hanay ng mga Parihasa sa Substation

I. Pagkakakilanlan

Ang hindi normal na operasyon ng sekondaryong circuit ng relay protection sa isang substation ay may malaking epekto sa buong sistema ng kuryente. Sa isa na anggulo, ang sekondaryong circuit ng relay protection ay isang mahalagang bahagi ng sistema ng kuryente, at ang pangunahing tungkulin nito ay tiyakin ang matatag na operasyon ng sistema ng kuryente. Kapag ang estado ng operasyon ng sekondaryong circuit ay hindi normal, maaari itong magresulta sa pagbaba ng matatag na operasyon ng sistema ng kuryente at taas ng posibilidad ng mga kaputanan.

Bukod dito, ang hindi normal na sekondaryong circuit ng relay protection maaaring maging sanhi ng maling pag-operate o hindi pag-operate ng device ng proteksyon, na nagpapanganib sa ligtas ng sistema ng kuryente. Halimbawa, kapag may short-circuit fault sa isang linya, kung ang hindi normal na sekondaryong circuit ng relay protection ay nahihindian ang device ng proteksyon na agad na putulin ang masisirang linya, maaari itong magresulta sa mas seryosong mga resulta, tulad ng pagkasira ng kagamitan at sunog. Kaya naman, napakalaki ang kinakailangan ng epektibong pagtukoy sa mga nakatagong kaputanan sa circuit.

Si Xia Tongzhao at iba pa ay iniharap ang isang paraan para sa pagtukoy ng mga nakatagong kaputanan sa sekondaryong circuit ng relay protection ng substation batay sa multi-parameter information. Sa pamamagitan ng pagkolekta ng impormasyon ng maraming parameter, ginagawa ang komprehensibong pagsusuri sa estado ng operasyon ng sekondaryong circuit ng relay protection, na maaaring mas tama na makilala ang mga nakatagong kaputanan, mapabuti ang wasto at reliabilidad ng pagtukoy ng kaputanan, at tumulong sa agad na pagtukoy at paglutas ng potensyal na mga panganib sa ligtas. Gayunpaman, ang paraan na ito ay nagdudulot ng konti ng higit na komplikado at dami ng pagproseso ng data.

Si Yang Yuhan ay iniharap ang isang paraan para sa pagtukoy ng mga kaputanan sa sekondaryong circuit ng relay protection ng substation batay sa teknolohiya ng PLC. Sa paggamit ng flexible na programming, mataas na reliabilidad, at malakas na scalability ng teknolohiya ng PLC, ito ay mapapabuti ang antas ng awtomatikong pag-operate at intelektwal na degree ng pagtukoy ng kaputanan, at maaaring bantayan ang estado ng operasyon ng sekondaryong circuit sa real time, na may mabuting epekto sa pagpapabuti ng ligtas at matatag na operasyon ng sistema ng kuryente. Gayunpaman, sa aktwal na yugto ng aplikasyon, ang teknolohiya ng PLC ay nangangailangan ng nakaugnay na hardware at software support, na maaaring magdulot ng taas ng gastos at komplikado ng sistema ng kuryente.

Batay sa nabanggit, ang paper na ito ay iniharap ang isang pag-aaral sa automatic detection method ng mga nakatagong kaputanan sa relay protection circuit ng sekondaryong kagamitan sa substation, at pinagsusuri at pinapatunayan ang performance ng disenyo ng paraan ng pagtukoy sa isang comparative test environment.

II. Disenyo ng Automatic Detection Scheme para sa Nakatagong Kaputanan sa Sekondaryong Circuit ng Relay Protection
2.1 Pagsusuri ng Fault Association Domain ng Sekondaryong Circuit ng Relay Protection

Sa proseso ng pag-aaddress ng mga isyu sa estado ng sekondaryong circuit ng relay protection, dahil sa interrelationships sa pagitan ng iba't ibang component [3]. Kaya naman, kapag mayroong mga nakatagong kaputanan, ang kasalukuyang macroscopic manifestations ay hindi limitado sa partikular na lokasyon ng kaputanan. Sa aspetong ito, ang paper na ito ay unang pagsusuri ng fault association domain ng sekondaryong circuit ng relay protection [4]. Sa pamamagitan ng pagtatatag ng angkop na function, ang orihinal na problema ng pagtukoy ng kaputanan ay inilipat sa problemang pagkalkula ng optimal fitness function ng objective function. Sa ganitong paraan, ayon sa aktwal na impormasyon ng operasyon ng sekondaryong circuit ng relay protection, maaaring ma-evaluate ang estado ng sekondaryong circuit.

Para sa partikular na fault association domain ng sekondaryong circuit ng relay protection, ang paper na ito ay tinatawag ang similarity sa pagitan ng aktwal na impormasyon ng operasyon ng sekondaryong circuit ng relay protection at ang expected value bilang standard ng measurement. Kapag inaasahan ang kabuuang current sa circuit, maaaring kinakailangan ang pagdagdag ng currents ng lahat ng branches sa circuit, at sa oras na ito, ang upper at lower limits ng summation ay naka-ugnay sa bilang ng branch currents. Ayon sa nabanggit na paraan, ang pagsusuri ng fault association domain ng sekondaryong circuit ng relay protection ay naiimplementa, nagbibigay ng basehan para sa susunod na pagtukoy ng mga nakatagong kaputanan.

2.2 Pagtukoy ng Nakatagong Kaputanan sa Sekondaryong Circuit ng Relay Protection

Tab.1 Talaan ng paghahambing ng output results ng characteristic value current values ng circuit fault criteria ng iba't ibang degree

I. Pagsusuri ng mga Resulta ng Test

Talino mula sa mga resulta ng test na ipinakita sa Table 1, sa tatlong iba't ibang paraan ng pagtukoy, ang paraan para sa pagtukoy ng mga nakatagong kaputanan sa sekondaryong circuit ng substation relay protection batay sa multi - parameter information na iniharap sa Literature [1] ay mas maganda sa pagtukoy ng mas mataas na degree ng estado ng kaputanan. Kapag ang comprehensive error degree ng measurement circuit ay mas kaunti sa 10.0%, ang output result ng characteristic value ng circuit fault criterion ay mas mababa, na may ilang kakulangan para sa aktwal na pagtukoy ng kaputanan.

Para sa paraan para sa pagtukoy ng mga kaputanan sa sekondaryong circuit ng substation relay protection batay sa teknolohiya ng PLC na iniharap sa Literature [2], ang output results ng characteristic values ng overall circuit fault criterion ay mas matatag, ngunit may lugar para sa pag-improve sa overall values.

Sa katunayan, sa ilalim ng disenyo ng paraan ng pagtukoy sa paper na ito, ang output results ng characteristic values ng circuit fault criterion ay laging mas taas ng 0.12 A, at ang pinakamataas na halaga ay lumampas ng 0.22 A, na maaaring epektibong ipakita ang nakatagong estado ng kaputanan ng relay protection circuit ng sekondaryong kagamitan. Sa paghahambing sa control group, ito ay nagpapakita ng mas malinaw na mga abilidad sa termino ng stability at adaptability.

Kapag sinusuri ang performance ng disenyo ng paraan ng pagtukoy, isang modelo ng relay protection circuit ng sekondaryong kagamitan sa substation ay itinayo sa PSCAD/EMTDC. Sa panahon ng specific setup stage, ang aktwal na uri ng proteksyon, electrical component model, at operating parameter configuration ay lubusang inisip.

II. Mga Test sa Application
2.1 Pagpreparasyon ng Test

Batay sa typical transmission line, isang distance protection ay nakonfigure at ginamit bilang relay protection circuit ng sekondaryong kagamitan. Sa termino ng specific operating parameter configuration, ang impedance range ay itinakda sa 80% - 120% ng line impedance; ang delay time ay 0.1 s, at ang operating time ay 0.02 s; ang operating characteristic ay gumamit ng quadrilateral characteristic upang tiyakin ang reliable operation kapag may kaputanan sa loob ng saklaw ng proteksyon at reliable non-operation kapag may kaputanan sa labas ng saklaw ng proteksyon; kapag ang voltage ay mas mababa sa 80% ng rated voltage, ang proteksyon ay blocked upang maiwasan ang mali na pag-operate sa masyadong mababang voltage. Ang transformation ratio ng CT ay 1000:1, at ang rated current ay itinakda sa 1.0 A. Ang transformation ratio ng PT ay 10000:1, at ang rated voltage ay itinakda sa 100 kV. Sa termino ng filter configuration, isang low-pass filter ang ginamit, at ang cut-off frequency ay itinakda sa 500 Hz upang mabawasan ang epekto ng high-frequency noise sa proteksyon.

2.2 Test Scheme

Sa pundasyon ng nabanggit na test environment, ang paraan para sa pagtukoy ng mga nakatagong kaputanan sa sekondaryong circuit ng substation relay protection batay sa multi - parameter information na iniharap sa Literature [1] at ang paraan para sa pagtukoy ng mga kaputanan sa sekondaryong circuit ng substation relay protection batay sa teknolohiya ng PLC na iniharap sa Literature [2] ay ginamit bilang control groups para sa test. Ang mga resulta ng pagtukoy ng tatlong iba't ibang paraan ay sinubok sa parehong kondisyon ng trabaho.

Para sa specific test working conditions, ang current measurement circuit ng branch kung saan nasa CT ay itinakda bilang lokasyon ng kaputanan, at ang comprehensive error degrees ng measurement circuit ng branch kung saan nasa CT ay -15%, -10%, -5%, +5%, +10%, at +15% naman. Batay dito, ang distribution ng mga characteristic values ng fault criterion para sa fault current measurement circuit branch na inilabas ng iba't ibang paraan ng pagtukoy ay inilista naman.

2.3 Mga Resulta at Pagsusuri ng Test

Ang mga output results ng current values ng mga characteristic values ng circuit fault criterion para sa iba't ibang degree sa iba't ibang paraan ng pagtukoy ay inilista naman, at ang specific data results ay ipinakita sa Table 1.

III. Pagtatapos

Ang abnormality ng sekondaryong circuit ng relay protection ay isa sa pinaka-direktang factor na nagdudulot ng pagtaas ng energy loss sa sistema ng kuryente. Kapag ang current transformer o voltage transformer sa sekondaryong circuit ay may kaputanan, ito ay magdudulot ng mga error sa pagsukat, na nangangahulugan ng pagbaba ng accuracy ng electricity bill settlement.

Ang paper na ito ay iniharap ang isang pag-aaral sa automatic detection method ng mga nakatagong kaputanan sa relay protection circuit ng sekondaryong kagamitan sa substation, na epektibong nailalarawan ang tama na pagtukoy ng sekondaryong circuits ng iba't ibang degree at may mabuting praktikal na application value. Sa pamamagitan ng pag-aaral at disenyo ng paraan ng pagtukoy ng kaputanan para sa relay protection circuit ng sekondaryong kagamitan sa paper na ito, inaasahan na ito ay magbibigay ng valuable reference para sa aktwal na safety management ng mga substation.

Kombinado sa fitness function ng fault association domain ng sekondaryong circuit ng relay protection na itinayo sa bahagi 2.1, sa specific fault detection process, ang paper na ito ay nasolusyon ang optimal value ng fitness function bilang final identification result. Ayon sa nabanggit na paraan, ang pagtukoy at pagsusuri ng mga nakatagong kaputanan sa relay protection circuit ng sekondaryong kagamitan ay nailarawan.