Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Методы совершенствования дифференциальной релейной защиты

А. Л. Куликов, А. А. Колесников

Аннотация


Рассмотрены существующие и перспективные решения современных дифференциальных защит. Для повышения надёжности предложен алгоритм централизованной дифференциальной защиты с применением метода двойной записи, позволяющий осуществлять контроль исправности трансформаторов тока и каналов связи. Разработаны методы централизованной защиты электроустановок, содержащих элементы силовой электроники, отличающиеся совокупным использованием значений постоянного и переменного тока. Количественная оценка надёжности разработанных технических решений выполнена с использованием Марковских сетей. Для специалистов, работающих в области релейной защиты, а также аспирантов и студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению "Электроэнергетика".

Ключевые слова


centralized protection; current transformer monitoring; matrix; digital substation; differential protection; double-entry method; graph theory; protection reliability; reliability of relay protection; Tellegen's theorem; thyristor voltage regulator

Полный текст:

PDF

Литература


Ситников В. Ф., Скопинцев В. А. Интеллектуальная электроэнергетическая система с активно-адаптивной сетью // Электричество. 2012. № 1. С. 2-7

Волошин А. А., Арцишевский Я. Л., Максимов Б. К. Вопросы создания централизованных систем РЗА подстанций // Релейщик. 2012. № 2. С. 32-33

Das R., Kanabar M. Centralized Substation Protection and Control - Report of Working Group K15 of the Substation Protection Subcommittee // WG K15 Report, December, 2015

Куликов А. Л., Шарыгин М. В, Илюшин П. В. Принципы организации релейной защиты в микросетях с объектами распределённого генерирования электроэнергии // Электрические станции. 2019. № 7 (1056). С. 50-56

Арцишевский Я. Л. Интеллектуальная технология управления в системе энергоснабжения с источником распределённой когенерации для новой Москвы / Я. Л. Арцишевский, С. А. Вострокнутов, А. А. Земцов и др. // Энергетик. 2013. № 6. С. 050-054

Tang J., McLarens P. G. A wide area differential backup protection scheme for Shipboard application // IEEE Transactions on Power Delivery. 2006. Vol. 21. No. 3. Pp. 1183-1190

Guo H., Kangvansaichol K, Crossley P. Enhanced characteristics of multi-zone current differential protection for transmission network // Actual trends in development of power system protection and automation. Yekaterinburg, 03.06 - 07.06, 2013

Yaso, K. Power differential protection of a DC-AC converter using Tellegen's Theorem. / K. Yaso, T. Hisakado, O. Wada et al. // IEEE Power and Energy Society General Meeting. 2014. _Pp. 1-5

Tellegen B.D.H. A general network theorem, with application // Philips Research Reports. 1952. Vol. 7. Pp. 259-269

Namdari F., Jamali S, Crossley P. A. Power Differential based Wide Area Protection // Electric Power Systems Research. 2007. Vol. 77. №. 12. Pp. 1541-1551

Gajić Z. Practical experience from multiterminal line differential protection installations / Z. Gajić, I. Brnčić, T. Einarsson et al. // Relay Protection and Substation Automation of Modern Power Systems. Materials of International Conference. Cheboksary, 2007

Гук Ю. Б. Теория надежности в электроэнергетике. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1990

Шалин А. И. Надежность и диагностика релейной защиты энергосистем. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002

Смирнов Э. П. Подход к расчету надежности устройств релейной защиты // Электричество. 1965. № 9. С. 44-49

Khurram A. Reliability Analysis of Protective Relays in Power Distribution Systems / A. Khurram, H. Ali, A. Tariq et al. // 18th International Workshop on. Formal Methods for Industrial Critical Systems (FMICS-2013), Springer LNCS 8187, Madrid, Spain, Pp. 169-183

Папков Б. В., Куликов А. Л. Теория системы и системный анализ для электроэнергетиков: учебник и практикум для бакалавриата и магистратуры. - 2-е изд., испр. и доп. Сер.: Бакалавр и магистр. Академический курс. М.: Издательство Юрайт, 2016

Викторова В. С., Свердлик Ю. М., Степанянц А. С. Анализ надежности систем сложной структуры на многоуровневых моделях // Автоматика и Телемеханика. 2010. № 7. С. 143-148

Kulikov A. Increase the reliability of operation of differential protection due to the use of the method of double entry / A. Kulikov, V. Vukolov, B. Papkov et al., // Methodological Problems in Reliability Study of Large Energy Systems (RSES 2017). 2017. № 25

Шнеерсон Э. М. Цифровая релейная защита М: Энергоатомиздат, 2007

Пат. № 2654511 РФ: МПК H02H7/04. Способ дифференциальной токовой защиты трехфазного трансформатора и автотрансформатора / А. Л. Куликов, А. А. Колесников, М. В. Шарыгин, В. Ю. Вуколов. Опубл. 21.05.2018. Бюл. № 15

Vukolov V. Configuration management of electricity distribution grids 6-35 kV according to the criteria of reliability / V. Vukolov, B. Papkov, E. Pnev et al. // Rudenko International Conference "Methodological problems in reliability study of large energy systems" (RSES 2018). 2018. № 58

Мисриханов, М. Ш. О надежности КРУЭикоммутационных аппаратов с традиционной изоляцией // Электрические станции. 2003. № 11. С. 32-39

Куликов А. Л. Дифференциальная защита участка сети, состоящего из кабельных заходов линий электропередачи в КРУЭ 110-220 кВишин 110-220 кВ, с применением метода двойной записи / А. Л. Куликов, В. Ю. Вуколов, А. А. Колесников и др. // Электрические станции. 2018. № 1 (1038). С. 40-51

Пат. № 2648249 РФ: МПК H02H3/26. Способ дифференциальной защиты участка электрической сети / А. Л. Куликов, А. А. Колесников, В. Ю. Вуколов, М. В. Шарыгин. Опубл. 23.03.2018. Бюл. № 9

Kulikov A. Combination Of The Methods Of Symmetrical Components And Double Entry To Increase The Reliability Of Digital Differential Relay Protection / A. Kulikov, B. Papkov, A. Kolesnikov et al. // International Conference Green Energy and Smart Grids (GESG 2018). 2018 № 5

Kulikov A. Combination Of The Methods Of Symmetrical Components And Double Entry To Increase The Reliability Of Digital Differential Relay Protection / A. Kulikov, B. Papkov, A. Kolesnikov et al. // International Conference Green Energy and Smart Grids (GESG 2018). 2018 № 5

Шуин В. А. Максимальные токовые защиты от замыканий на землю на основе высших гармоник для компенсированных кабельных сетей 6-10 КВ / В. А. Шуин, В. Л. Мартынов, Е. С. Шагурина и др. // Электротехника. 2018. № 1. С. 62-72

Kunlun H., Zexiang C., Yang L. Study on protective performance of HVDC transmission line protection with different types of line fault // Electric Utility Deregulation and Restructuring and Power Technologies (DRPT), 2011, 4th International Conference, Pp. 358-361

Куликов А. Л., Колесников А. А., Хориков А. А. Анализ применимости дифференциальной защиты в современных передачах постоянного тока среднего напряжения // Релейщик. 2018. № 1. С. 8-12

Родькин Д. И. О несоответствии некоторых положений теории энергопроцессов теореме Телледжена // Вестник Нац. техн. ун-та "ХПИ": Сб. научн. трудов. Темат. вып.: Проблемы автоматизированного электропривода. Теория и практика. 2010. № 28. С. 71-79

Пат. № 180964 РФ: МПК H03H 7/18. Универсальное фазоповоротное устройство для сетей среднего и высокого напряжения / А. А. Асабин, Е. Н. Соснина, А. А. Кралин, Е. В. Крюков. Опубл. 02.07.2018. Бюл. № 19

Sosnina E. Voltage Control with Thyristor-Regulated Booster Transformer / E. Sosnina, A. Asabin, A. Kralin et al. // 6th IEEE International Conference on Smart Grid, icSmartGrids 2018. Nagasaki, Japan, 2019. Pp. 202-207

Лачугин В. Ф. Релейная защита фазоповоротного устройства с тиристорным коммутатором для линий электропередачи высокого напряжения / В. Ф. Лачугин, Д. И. Панфилов, И. М. Ахметов и др. // Изв. академии наук. Сер. Энергетика. 2014. № 5. С. 122-134

Куликов А. Л. Дифференциальная защита системы тиристорного регулятора напряжения с применением метода двойной записи / А. Л. Куликов, Е. Н. Соснина, А. А. Колесников и др. // Промышленная энергетика. 2019. № 1. С. 39-44

Kulikov A. Thyristor Voltage Regulator Differential Protection with Application of Double-Entry Method / A. Kulikov, E. Sosnina, A. Kolesnikov et al. // IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Conference Latin America (ISGT LATAM). 2019

Куликов А. Л., Вуколов В. Ю., Колесников А. А. Централизованная дифференциальная защита распределительных сельских сетей 6-35 кВсприменением метода двойной записи // Вестник НГИЭИ. 2017. № 2 (69). С. 71-81

Куликов А. Л., Вуколов В. Ю., Колесников А. А. Централизованная дифференциальная защита цифровой подстанции с применением метода двойной записи // Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2018. № 2. С. 31-40

Куликов А. Л. Дифференциальная защита шин 110-220 кВсприменением метода двойной записи / А.Л. Куликов, В. Ю. Вуколов, А. А. Колесников и др. // Изв. высших учебных заведений. Сер. Проблемы энергетики. 2017. № 11-12. С. 21-29

Пат. № 2650488 РФ: МПК H02H3/347, H02H7/26. Способ направленной дифференциальной защиты двух трехфазных параллельных линий / А. Л. Куликов, А. А. Колесников, В. Ю. Вуколов, М. В. Шарыгин М. В. Опубл. 16.04.2018. Бюл. № 11

Лачугин В. Ф. Методика и результаты расчета токов и напряжений в цепях измерительного органа устройства защиты линии электропередачи, основанного на контроле переходных процессов / В. Ф. Лачугин, А. Л. Куликов, П. С. Платонов и др. // Изв. Российской академии наук. Сер. Энергетика. 2017. № 2. С. 117-127

Вуколов В. Ю. Управление конфигурацией распределительных электрических сетей 6-35 кВ / В. Ю. Вуколов, А. А. Колесников, Е. Р. Пнев и др. // Электричество. 2019. № 2. С. 10-17

Куликов А. Л., Обалин М. Д., Колобанов П. А. Комплексные алгоритмы определения места повреждения линии электропередачи на базе статистических методов // Энергетик. 2012. № 1. С. 7-9

Папков Б. В., Куликов А. Л. Вопросы рыночной электроэнергетики. Н. Новгород: Изд-во Волго-Вят. акад. гос. службы, 2005

Лачугин В. Ф. Принципы построения интеллектуальной релейной защиты электрических сетей / В. Ф. Лачугин, Д. И. Панфилов, А. Л. Куликов и др. // Изв. Российской академии наук. Сер. Энергетика. 2015. № 4. С. 28-37

Пат. № RUS 2269789 Российская Федерация. Способ определения места повреждения линий электропередачи и связи и устройство для его осуществления / А. Л. Куликов, Д. А. Куликов. Опубл. 21.05.2018

Папков Б. В. Киберугрозы и кибератаки в электроэнергетике / Б. В. Папков, А. Л. Куликов, В. Л. Осокин. Нижний Новгород: НИУ РАНХиГС, 2017

Шарыгин М. В., Куликов А. Л. Защита и автоматика систем электроснабжения с активными промышленными потребителями. Нижний Новгород: Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации (Москва), 2017

Куликов А. Л. Региональный рынок электрической энергии: формирование и развитие. Н. Новгород: Волго-Вят. акад. гос. службы, 2004

Фальшина В. А., Куликов А. Л. Алгоритмы упрощенной цифровой фильтрации электрических сигналов промышленной частоты // Промышленная энергетика. 2012. № 5. С. 39-46

Куликов А. Л., Обалин М. Д. Развитие программного обеспечения для поддержки принятия решения при ликвидации повреждения на линиях электропередачи // Изв. высших учебных заведений. Сер. Электромеханика. 2015. № 2. С. 70-75

Куликов А. Л., Клюкин А. Н. Стохастические алгоритмы защит дальнего резервирования распределительных электроустановок потребителей // Промышленная энергетика. 2012. № 5. С. 32-38

Куликов А. Л., Лукичева И. А. Определение места повреждения линии электропередачи по мгновенным значениям осциллограмм аварийных событий/ А.Л. Куликов, И.А. Лукичева // Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2016. № 5. С. 16-21

Куликов А.Л., Лачугин В. Ф., Ананьев В. В. Дифференциальный принцип в волновом методе определения мест повреждений на ВЛсответвлениями // Электрические станции. 2015. № 10 (1011). С. 34-37

Мартынов М. В., Лямец Ю. Я., Маслов А. Н. Критерии распознавания повреждения контролируемой зоны линии электропередачи // Электричество. 2018. № 11. С. 10-16

Мартынов М. В., Лямец Ю. Я., Широкин М. Ю. Оценивание синусоидальной составляющей кратковременно наблюдаемого процесса короткого замыкания // Электричество. 2016. № 5. С. 8-12

Пат. № RU 2704628 РФ: МПК H02H 7/04, H02H 7/10. Способ дифференциальной защиты тиристорного вольтодобавочного устройства для регулирования и стабилизации напряжения / А. Л. Куликов, Е. Н. Соснина, А. А. Асабин, А. А. Колесников, Е. В. Крюков. Опубл. 30.10.2019. Бюл. № 31

Разработка автоматического регулятора напряжения для снижения электрических потерь и эффективного управления потоками мощности в распределительных электрических сетях // Е. Н. Соснина, А. А. Асабин, Э. С. Соколова и др. - Отчет о ПНИЭР. Этап 2: Теоретические исследования поставленных перед ПНИЭР задач. (Соглашение о предоставлении субсидии № 14.577.21.0242 от 26.09.2017 г.) // Н. Новгород: НГТУ, 2018

Лачугин В. Ф., Платонов П. С. Использование волновых процессов при разработке релейной защиты // Электрические станции. 2016. № 7 (1020). С. 44-50




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2021.266.2.001

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 — 2024 НТФ «Энергопрогресс»


Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru