Datorbāzes balstīta aizsardzības risinājuma: Ūdensveda aizsardzības relejs

1. Pārskats

Šķidrinvaloda aizsardzība ir kritiska sastāvdaļa elektrosistēmu aizsardzībā, nodrošinot būtisko misiju, veicinot šķidrinvalodu kļūdu ātru atdalīšanu un novēršot kļūdu izplatīšanos. Ar viedtīklu veidošanas progresu, šķidrinvalodes aizsardzība saskaras ar diviem galvenajiem izaicinājumiem: strāvas transformatoru (CT) satura pārklājuma iedarbību un komunikācijas aizdegumu sadalītajos arhitektūras modeļos. Ir nepieciešamas inovatīvas tehnoloģiskas risinājumi, lai nodrošinātu aizsardzības sistēmu uzticamību un ātrumu.

2. Būtisko izaicinājumu analīze

2.1 Kļūdas darbības risks dēļ CT satura pārklājuma

Strāvas transformatori ir noraudzīgi pret satura pārklājumu tuvās šķidrinvalodes kļūdās, kas rada smagu deformāciju sekundārajā strāvā. Parastie aizsardzības algoritmi var nepareizi novērtēt kļūdas dēļ mērījumu deformācijām. Īpaši sarežģītos scenārijos, kad ārējās kļūdas pārvēršas iekšējās, pret-saturu spēja tieši ietekmē aizsardzības sistēmas uzticamību.

2.2 Komunikācijas aizdegumi sadalītajos arhitektūras modeļos

Mūsdienu pārvades stacijas izmanto sadalītas aizsardzības arhitektūras, kur datu pārraides aizdegums starp centrālajām vienībām un bay vienībām tieši ietekmē aizsardzības operāciju ātrumu. Ultrarīkošu sistēmās (750kV un augstāk), milisekundes līmeņa aizdegumi var būtiski ietekmēt sistēmas stabilitāti.

3. Risinājumi

3.1 Svarojuma anti-saturācijas algoritms

Izmanto dinamisko svarošanas tehniku, lai reala laikā novērtētu CT sekundārās strāvas kvalitāti:

• ​Saturācijas uztveršana: Realajā laikā uzrauga strāvas formu deformācijas, lai identificētu saturācijas sākumu.
• ​Dinamiskais svarošanas: Piešķir lielākus svarus nesaturētajiem segmentiem kļūdas sākumposmā un automātiski samazina svarus saturētajos posmos.
• ​Datu atjaunošana: Izmanto interpolāciju, balstoties uz nesaturētajiem datiem, lai atjaunotu precīzas kļūdas strāvas.

​Lietošanas rezultāti: Praktiskā ieviešana 220kV pārvades stacijā parādīja, ka algoritms uzlaboja precīzu kļūdas zonas identifikāciju līdz 99,8%. Šķidrinvalodes kļūdu dzēšanas laiks tika pastāvīgi uzturēts 8-12ms, efektīvi novēršot aizsardzības kļūdas darbību dēļ CT saturācijas.

3.2 Sadalītais optiskā fibra komunikācijas sistēma

Izmanto augstas veiktspējas punktus-punktus optisko fibru komunikācijas arhitektūru:

• ​Noteikta aizdeguma: Atsevišķas optiskās fibru saites nodrošina stabilus pārraides aizdegumus.
• ​Precīza laika sinhronizācija: Precīzi laika mehānismi sasniedz mērījumu vērtību sinhronizācijas precizitāti līdz ±1μs.
• ​Dubults tīkls: Dubults tīkla redundances dizains palielina komunikācijas uzticamību.

​Apgūšana: Darbības dati no 750kV viedās pārvades stacijas parādīja, ka komunikācijas aizdegumi starp centrālajām un bay vienībām bija mazāki par 1ms, ar 100% pareizo darbības rādītāju, atbilstot ultrarīkošu sistēmu stingriem prasībām aizsardzības ātrumam.

3.3 Virtuālā šķidrinvalodes tehnoloģija

Programmatūras definēta šķidrinvalodes topoloģija ļauj elastīgu konfigurāciju:

• ​Grafiskais modelēšana: Vizuālie rīki definē primārās iekārtas savienojuma attiecības.
• ​Veida bibliotēkas atbalsts: Ietver standarta topoloģijas veidus, piemēram, divu šķidrinvalodes segmentēšanu, 3/2 izmērs, un apla šķidrinvalode.
• ​Tiešsaistes rekonfigurācija: Ļauj adaptīvu aizsardzības loģikas pielāgošanu bez enerģijas pārtraukuma.

​Ietaupījumi efektivitātē: Praktiska lietošana pārveidotā stacijā samazināja aizsardzības konfigurācijas laiku no 48 stundām (tradicionālie metodes) līdz 2 stundām, efektīvi izvairot manuālo konfigurācijas kļūdas un būtiski uzlabot projektu ieviešanas efektivitāti.