Журнал №1 2016 (для сайта наука) by РИЦ "СРЗАУ"

ЖУРНАЛ НЕКОММЕРЧЕСКОГО ПАРТНЕРСТВА «СОДЕЙСТВИЕ РАЗВИТИЮ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ, АВТОМАТИКИ И УПРАВЛЕНИЯ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ»

РЕЛЕЙНПЯ 3FH1MTR И н в то м н ти зн и и я НАУЧНО- ПРАКТИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ Комплексный подход к импортозамещ ению | ФСК ЕЭС наращивает объем за куп о к отечественного электротехнического оборудования | О теории фильтров ортогональны х составляющих для цифровой релейной защиты | Соверш енствование защит дальнего резервирования и опыт их эксплуатации в Татарстане | Способы повышения эффективности защиты трансф орматоров связи | Режимы распредсети в условиях распредгенерации | Насколько точны современные ОМП? | Учимся тестировать РЗиА с поддерж кой МЭК 61850 | Поздравляем наших юбиляров: В.И. Пуляева, Я.Л. А рциш евского и В.А. Шуина

№ 01 (22) | Март | 2016

Разработка и производство микропроцессорных устройств РЗА с 1992 года

Защиты подстанционного оборудования класса напряжения 6-35, 110-220 кВ Средства регистрации аварийных событий и определения места повреждения одно -, двусторонним и волновым принципами Комплексные решения по заземлению нейтрали в сетях 6-35 кВ Устройство БАВР для подстанций 6-35 кВ тел.: (8352) 36 73 33 e-mail: info@bresler.ru (8352) 23 77 55 www.bresler.ru

Технологии будущего для тестирования систем защиты — уже сегодня! Как специалист по внедрению технологий я изучаю динамику предпочтений потребителей и внимательно слежу за тенденциями рынка. Эта информация помогает мне находить новые способы совершенствования наших продуктов. К примеру, с помощью нашего ПО для тестирования систем защиты в режиме моделирования можно централизованно выполнять автоматическое тестирование самых сложных сетей. Это обеспечивает комплексную оценку всей системы защиты с учетом настроек и функций каждого реле. w w w .o m ic r o n e n e r g y .c o m

EK R H Научно-производственное предприятие ЭКРА, Россия ekra@ekra.ru www.ekra.ru

«Релейная защита и автоматизация» Информационный партнер i 8+ научно-практическое издание. Ассоциации «ИнТЭК» №01 (22), 2016 год, март. Периодичность: 4 раза в год. Тираж: 3500 экз., заказ № 163771 Дата выхода в свет: 11.03.2016 Подписной индекс: 43141 (Объединенный каталог «ПРЕССА РОССИИ»). Цена свободная. Печать: ООО «Типография «НН ПРЕСС», 428031, Россия, г. Чебоксары, пр-д Машиностроителей, д. 1с, тел.: 55-70-18, 28-26-00 Учредители ж урнала: Некоммерческое партнерство «Содействие развитию релейной защиты, автоматики и управления в электроэнергетике», Общество с ограниченной ответственностью «Рекламно-издательский центр «Содействие развитию релейной защиты, автоматики и управления в электроэнергетике», Белотелов Алексей Константинович. Издатель: ООО «Рекламно-издательский центр «Содействие развитию релейной защиты, автоматики и управления в электроэнергетике» (ООО «РИЦ «СРЗАУ»). Адрес редакции и издателя: 428003, Россия, Чувашская Республика, г. Чебоксары, пр-кт И. Яковлева, 3, www.srzau-ric.ru Учредители издательства: ООО НПП «ЭКРА», ООО «НПП Бреслер», ООО «НПП «Динамика», ЗАО «ОРЗАУМ», Белотелов Алексей Константинович. Редакция: Главный редактор: Белотелов Алексей Константинович, к.т.н., президент НП «СРЗАУ», тел.: 8-903-714-50-93, e-mail: info@srzau-np.ru Выпускающий редактор: Иванова Наталия Анатольевна, тел.: (8352) 226-394, 226-395, e-mail: ina@srzau-ric.ru Дизайн и верстка: Романенко Т.Б., e-mail: design@srzau-ric.ru С остав р е д а к ц и о н н о й к о л л е ги и : А н то н о в Владислав И ванович, к.т.н., ЧГУ им. И.Н. Ульянова; А н то н о в Д м и р и й Б о ри сови ч, к.т.н., ЗАО «РАДИУС Автоматика»; А р ц и ш е в с ки й Ян Л е о н а р д о в и ч , к.т.н., МЭИ (Технический университет); В айнш тейн Роберт А л ексан д р ов и ч, д.т.н., профессор ТПУ; Ванин Валерий К узьм и ч, д.т.н., профессор СПбПУ Петра Великого; Д о р о х и н Е вгений Георгиевич; Ж уравлев Е вгений Ко н ста н ти н о в и ч, ОАО «Ивэлектроналадка»; И лю ш ин Павел В л ад им и р ов и ч, к.т.н., ЗАО «Техническая инспекция ЕЭС»; Ко зл о в В л ад им и р Н и кол ае ви ч, к.т.н., ООО «НПП Бреслер»; Л а ч уги н В л ад им и р Ф е д о р о в и ч, к.т.н., ОАО «ЭНИН»; Л е в иуш А л ексан д р Ильич, д.т.н., профессор; Л ю б а р с ки й Д м и тр и й Р ом анович, д.т.н., ОАО «Институт «Энергосетьпроект»; М ар гул ян А л ексан д р М и хай л о вич, ЗАО «НОВИНТЕХ»; М о ке е в А лексей В л ад им и р ови ч, д.т.н., САФУ им. М.В. Ломоносова; Н агай В лад им ир И ванович, д.т.н., профессор, ЮРГПУ им. М.И. Платова; Н аум ов В л ад им и р А л ексан д р ов и ч, к.т.н., ООО НПП «ЭКРА»; О рл ов Ю рий Н и кол ае ви ч, ОАО «Фирма ОРГРЭС»; П уляев В и кто р И ван ови ч, ОАО «ФСК ЕЭС» - заместитель главного редактора; Ш е вцо в В и кто р М и тр оф ан ови ч, к.т.н., профессор, член СИГРЭ, ЧГУ им. И.Н. Ульянова; Ш уи н В лад им ир А л е кса н д р о в и ч, д.т.н., профессор, ИГЭУ.

игсж

Редакция не несет ответственности за достоверность рекламных материалов. Рекламируемая продукция подлежит обязательной сертификации и лицензированию. Перепечатка, цитирование и копирование размещенных в журнале публикаций допускается только со ссылкой на издание.

Регистрационное свидетельство ПИ № ФС77-44249 от 15.03.2011 г., выданное Федеральной службой по надзору в сфере связи, инф ормационных технологий и массовых ком м уникаций (Роскомнадзор). Ж у р н ал в клю чен в П еречень р ец ен зи р уе м ы х н а у ч н ы х и зд ан и й ВАК.

Уважаемые читатели! Представляю Вам очередной, но в то же время необычный номер журнала «РЕЛЕЙ НАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИЗАЦИЯ», открываю щий новый этап его жизни в новом высоком статусе научного издания, журнала ВАК. В де кабре 2015 года решением коллегии Минобр науки РФ журнал включен в действующий с 01.12.15 г. Перечень рецензируемых научных изданий, в которых публикуются основные научные результаты диссертаций на соиска ние ученой степени кандидата наук, на соис кание ученой степени доктора наук. С самого начала выпуска журнала в 2010 году мы ставили перед собой эту зада чу. И, наконец, свершилось. Для редколле гии журнала, да и для Вас, уважаемые чита тели и авторы публикаций, факт признания нашего журнала научным изданием являет ся знаменательным событием и открывает новые возможности и перспективы. Однако мы не собираемся менять формат журнала, и по-прежнему основу издания будут составлять две крупные ру брики НАУКА и ПРАКТИКА как два взаи мосвязанных и дополняющих друг друга направления. Постараемся в публикациях нашего журнала найти ту золотую середи ну, отражающую неразрывную связь науки и практики. Предполагаем расширить тема тику публикаций за счет интеллектуальных объектов энергосистем. Не буду останавливаться на конкрет ных публикациях этого номера и предлагаю читателю самому оценить их. Уважаемые читатели! Надеюсь, новый статус журнала еще более укрепит наши по зиции и завоюет популярность все больше го числа специалистов-профессионалов. Призываем Вас к сотрудничеству с нашим журналом и ждем новых статей и активно го участия в дискуссиях по проблемным во просам, возникающим в Вашей повседнев ной профессиональной деятельности.

Суважением и надеждой на плодотворное сотрудничество, Главный редактор АЛЕКСЕЙ БЕЛОТЕЛОВ

ProS oft SYSTEMS

e fiig

\a \g m

toiaKJtP

ABAHT K400 ABAHTP3CK ABAHT P400

ABAHT P400

ABAHT P3CK

ABAHT K400

Приемопередатчик ВЧ-защит для двух- и трехконцевых линий

Приемопередатчик ВЧ-защит + дуплексный УПАСК на 4 команды в полосе 4 кГц (2+2)

Дуплексный УПАСК на 32 команды в полосе 4 кГц (2+2). УПАСК для цифровых каналов связи

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ И ПРЕИМУЩЕСТВА ► Построены на единой аппаратной платформ е ► Сокращение используем ы х терминалов и частот ► Дополнительные возможности для резервирования каналов связи ► Совместимость в ВЧ канале с ВЧ постами и УПАСК други х производителей (А ВЗК-80, П ВЗ-90, П ВЗЛ , ВЧТО, АНКА-АВПА, АКПА, УПК-Ц и др.) ► Перестройка во всем диапазоне рабочих частот 16...1000 кГц без замены каналообразую щ их блоков ► Встроенное автоматическое измерение основных параметров ВЧ-канала и самого приемопередатчика ► Встроенный марш рутизатор команд для организации соединений «точка-многоточка» по цифровым каналам связи (ВОЛС и С37.94) ► Интеграция в АСУ ТП по МЭК 60870-5-104 ► Простота ввода в эксплуатацию и облуживания ► Увеличенный цикл обслуж ивания (до 8 лет) и срок эксплуатации (до 25 лет)

Инженерная компания 0 0 0 «Прософт-Системы» г. Екатеринбург, ул. Волгоградская, 194а www.prosoftsystems.ru

Тел.:+7 (343) 356-51-11 Факс: +7 (343)310-01-06 info@prosoftsystems.ru

СОДЕРЖАНИЕ:

стр.

1. События В ы с т а в ки и к о н ф е р е н ц и и : • Передовые решения по а в то м а ти за ц и и .......................................................................................................6 • «Силовая электроника» д е м о н с тр и р у е т.......................................................................................................6 • Профильные специалисты проявили и н те р е с...........................................................................................7 • Уроки импортозамещ ения (Итоги выставки «Электрические сети России-2015»)............................ 8 Ю би л ей : • К 60-летию Виктора Ивановича П ул я е в а ......................................................................................................12 • К 70-летию Яна Леонардовича А рц и ш е в ско го .............................................................................................12 • К 70-летию Владимира Александровича Шуина ........................................................................................ 13 Калейдоскоп: • CMS 356: новый усилитель тока и напряжения от компании OMICRON.............................................. 14 • Солнечная энергия Сакмарской СЭС под контролем .............................................................................. 14 • Знаковое событие в электросетевом комплексе: утвержден Единый реестр нормативно-технических докум ентов ............................................................................ 15 • Утверждена инвестиционная программа ФСК ЕЭС на 2015 год и 2016-2020 г о д ы ........................... 15

2. Наука Р елейная з а щ и та : • А н т о н о в В.И., Н а ум о в В.А., И в а н о в Н.Г., С о л д атов А.В., Ф о м и н А .И . Общие начала теории фильтров ортогональны х составляющих A n to n o v V .I., N a u m o v V .A ., Iv a n o v N.G., S o ld a to v A.V., F o m in A .I. Basic principles o f ortho go na l com ponents filters th e o ry .............................................................................. 16 • В аси л ьев Д.С ., Т ара сова В.Н. Совершенствование защиты дальнего резервирования для линий электропередачи с ответвительными подстанциями V a silye v D.S., Tarasova V.N. Perfection o f long-range backup pro te ctio n fo r pow er lines w ith ta p p in g sub station s.......................... 26 • М а р уд а И.Ф. Повышение эффективности защит трансф орматоров связи 6-10/35/110 кВ электростанций M a ru d a I.F. The im provem ents in efficiency o f the p ro te ction o f transform ers connection 6-10/35/110 kV at pow erstations .......................................................................................................................................................... 32

научно-практическое издание

2. Наука пр отиво авар ийное управление: •

И л ю ш и н п.В .

Применение алгоритма введения режима распределительной сети с распределенной генерацией в допустимую область Ily u s h in P.V. A pp lying the a lg o rith m o f driving an operation p o in t o f d istrib u tio n n e tw o rk w ith dispersed generation back to the feasible d o m a in .................................................................................................

.36

О М П: •

К о з л о в В.Н., Б ы ч к о в Ю.В., Е р м а ко в К.И .

О точности современных устройств ОМП K o zlo v V .N ., B ych ko v Y.V., E rm a ko v K.I. Accuracy o f m odern fa u lt location technique .

. 42

3. Представляем партнеров НП «СРЗАУ» • ЗАО «ИЦ «Энергосервис»....................................................................................................................................47

4. Практика • Отечественное оборудование для энергетики россии ........................................................................... 48 Релейная з а щ и та : • Б а я з и то в Р.М., Л о п у х о в В .М ., М е е р В.М ., Д о н и Н .А., К о ч к и н Н .А., Ш у р у п о в А .А . Опыт эксплуатации защит дальнего резервирования тупи ко вы х линий в Сетевой компании Татарстана.................................................................................................................................................................50 И сп ы та н и я : • п е т р о в С.В. О собенности тестирования устройств РЗиА с поддержкой стандарта МЭК 61850............................ 59

5. Требования к оформлению статей.

01 /Март 2016

РЕЛЕЙНАЯ ЗЯШИТЯ И ПВТОМПТИЗПИИЯ

.62

ЭЛЕКТРО

ид к м <s- | b x J

^ u fi

25-я международная выставка «Электрооборудование. Светотехника. Автоматизация здании и сооружении» в

www.elektro-expo.ru

6 -9 ИЮНЯ 2016

«^ЭКСПОЦЕНТР МОСКВА

ПЕРЕДОВЫЕ РЕШЕНИЯ ПО АВТОМАТИЗАЦИИ В Центре Международной Торговли Екатеринбурга (ЦМТЕ) с 17 по 19 ноября 2015 г. выставочная компания «ЭКСПОТРОНИКА» провела ряд специализированных выставок и деловых мероприятий. В рамках экспозиции и деловой про граммы выставки «ПТА-Урал 2015» были представлены передовые решения в обла сти автоматизации технологических про цессов, интеллектуальных зданий, кон трольно-измерительного оборудования, информационных технологий, робототех ники и встраиваемых систем. Впервые прошла Международная специализированная выставка «Электроника-Урал 2015», на которой специалисты уральских предприятий получили возмож ность познакомиться с новинками в области электронных компонентов, полупроводни ковых устройств, датчиков и средств кон троля, интегральных микросхем, печатных плат, оптоэлектроники, СВЧ-компонентов, силовых компонентов, источников пи тания, оборудования для производства электроники. Ассоциацией «Уральский приборо строительный кластер» был организован круглый стол на тему «Перспективы созда

ния кластера приборостроения в Ураль ском регионе», где руководители предпри ятий приборостроения, промышленной электроники и автоматизации, предста вители государственных и общественных структур обсудили вопросы становления кластера, опыт других регионов и возмож ные меры государственной поддержки. «Отечественные и импортные элек тронные компоненты. Оборудование для производства и тестирования», «Источники питания», «Индикация и светотехника» - ос новные темы конференции «Электронные компоненты и технологии. Промышленная электроника». На VI Специализированной конферен ции «АПСС-Урал 2015. Автоматизация: Проек ты. Системы. Средства» работа шла в рамках тематических секций: «Импортозамещение в промышленной автоматизации», «Передовые решения для автоматизации технологиче ских процессов и проектирования автома тизированных систем».

В дискуссии на тему «Информаци онно-коммуникационные технологии в промышленности» эксперт ООО «Феникс Контакт РУС» представил систему инфор мационной безопасности промышленного объекта. В ходе обсуждения были затрону ты вопросы развития промышленного ин тернета вещей (Industrial Internet o f Things) и безопасности облачных вычислений. В ходе третьего дня работы обсужда лись проблемы поиска работы молодыми специалистами, требований работодате лей к выпускникам вузов, прошли конкурсы инновационных проектов для молодежи. Участники мероприятия стали свидетелями создания делового совета Лиги молодеж ных профессиональных отраслевых клубов и союзов. О в ы ста в ка х «ПТА-Урал 2016» и «Э лектроника-Урал 2016» узн а й те на и х сайтах: w w w .p ta -e x p o .ru /u ra l/ и w w w .p ta -e x p o .ru /u ra l/e le c tro n ic s /.

«СИЛОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА» ДЕМОНСТРИРУЕТ С 27 по 29 октября 2015 года в Москве, в МВЦ «Крокус Экспо», прошла 12-я Международная выстав ка компонентов и систем силовой электроники «Силовая Электроника». Это единственная в России специализи рованная выставка компонентов и систем си ловой электроники для различных отраслей промышленности. В выставке приняли участие 105 компа ний из Великобритании, Германии, Израиля, Китая, Нидерландов, России, США, Швейца рии и Японии. Впервые в рамках выставки состо ялся Конкурс лучших разработок молодых исследователей и инженеров. Его органи заторами выступили Департамент радиоэлек тронной промышленности Министерства промышленности и торговли РФ и компания «ПРИМЭКСПО». Победителями конкурса стали: • В номинации «Преобразователи электро энергии с высокой удельной мощностью» — Компания «Связь инжиниринг» за работу «Си стема электроснабжения постоянным током привязного аэростата с использованием вы соковольтной линии»; • В номинации «Пассивные и активные ком

поненты» — Холдинговая компания «Группа Кремний ЭЛ» за работу «Разработка высоко вольтных диодов Шоттки и сборок диодов Шоттки на основе карбида кремния в малога баритных корпусах для поверхностного мон тажа и беспотенциальных металлокерамиче ских корпусах»; • В номинации «Преобразователи для транс порта» — Компания «Электровыпрямитель» за работу «Тяговый преобразователь пере менного тока для газотурбовоза»; • В номинации «Привод, электрические ма шины, трансформаторы» — Националь ный исследовательский университет «МЭИ» за работу «Вентильная электромеханиче ская система на базе высокоскоростной электротурбомашины». Второе место в номинации «Привод, электрические машины, трансформаторы» бы ло присвоено Московскому авиационному ин ституту (МАИ) за работу «Регулятор привода сканирующей антенны системы радиовидения наземных транспортных средств».

В рамках деловой программы прошел ряд корпоративных (н-р, Ассоциации «Элек тропитание» - центра нанотехнологий и на номатериалов Республики Мордовия) и те матических семинаров (Силовая электроника на современном этапе развития; Электроника в высокотехнологичной медицинской диа гностике. Инженерные решения и практика применения). Выставку «Силовая Электроника» посе тили около 2 000 специалистов. С 2015 г. одновременно с выставкой «Си ловая Электроника» прошли Международ ные промышленные выставки ExpoCoating Moscow, NDT Russia, Testing&Control, Mashex Moscow, PCVExpo. Благодаря этому участники смогли провести переговоры с посетителями других выставок, заинтересованными в реше нии научных и прикладных задач в области си ловой электроники. В 2016 году выставка «Силовая Элек троника» пройдет с 25 по 27 октября в М о скве в МВЦ «Крокус Экспо».

Выставки и конференции

ПРОФИЛЬНЫЕ СПЕЦИАЛИСТЫ ПРОЯВИЛИ ИНТЕРЕС Новейшие разработки российских и зарубежных производителей энергетического и электротехнического оборудования, технологии по его ремонту и модернизации —всё это было представлено на 22-ой Международной специализированной выставке «Энергетика» в Самаре. «Эта выставка очень важна для на шего региона. Здесь собираются п р о фильные специалисты, и в этом кругу достаточно эффективно проходят дис куссии о новых тенденциях, о новых разработках в электроэнергетике... Эти вопросы как раз важны для нас, и мы руководствуемся теми решениями, к о торые здесь принимаются», - пр о ко м ментировал Валерий Путько, председа тель секции НТС «Э нергосбережение в промышленности» Министерства п р о мышленности и технологий Самарской области. В рамках выставки состоялись форум «Устойчивое развитие эне р гетики» и конф еренция «Энергоэф ф ективность - ключевое направление э ко ном ического роста», на которы х обсуждалась реализация програм м энергосбережения и повышения энер гоэффективности региональных п р о мышленных предприятий. Важным мероприятием стала ко н ференция «Надежность в энергетике.

Факт, проблемы, перспективы», кото рая объединила специалистов Филиа ла ОАО «СО ЕЭС» ОДУ Средней Волги и магистрантов, которые проходят там практику. «На мой взгляд, конференция прошла хорош о, поднимались актуаль ные темы, было ж ивое обсуждение. Не обходимо и дальше проводить такие конференции и привлекать экспертов», отметил Виктор Крицкий, заместитель генерального д иректора Филиала. Одним из нововведений года ста ло проведение заранее запланирован ных бизнес-встреч, назначением кото рых занималась д ирекция выставки. Например, НПП «ЭКРА» провело поряд ка 10 встреч, на одной из которы х тех нические специалисты компании пре зентовали новое оборудование для службы электриф икации Куйбышевской железной дороги. По словам руково ди теля группы РЗА отдела технического маркетинга Д митрия Ломоносова, на встречу приш ли активно использующие оборудование компании специалисты,

чтобы обсудить вопросы эксплуатации и предложения по улучш ению его рабо ты. Большой интерес вызвало предло жение провести испытания на объекте с помощ ью оборудования. Впервые в отдельный пр оект бы ла выделена зона «Территория иннова ций», которая позволила экспонентам рассказать о новинках и разработках. В этом году в экспозиции пр и няли участие 60 компаний, а количе ство посетителей увеличилось на 18% и составило 1898 человек. Посетили вы ставку специалисты крупнейш их ком паний Самарского и соседних ре ги о нов: ООО «ГазпромТрансгазСамара», ОРКЦ «Прогресс», ПАО «Россети», МЭС Волги - ФСК ЕЭС, МРСК «Волги», ОДУ Средней Волги, ЗАО «Самарская сетевая компания», АО «Транснефть - Приволга», ООО «Электропроект», АО «Куйбышев ский НПЗ», ОАО «НК «Роснефть» и др. Это подтверждает необходимость проведения подобны х выставок-ф ору мов в будущем.

СОБЫТИЯ

Выставки и конференции

уроки и м п о р то зам ещ ен и я (и то ги в ы став к и «эл ек тр и ч еск и е с е т и Р0 ССИИ-2015») В Москве с 01 по 04 декабря 2015 г. на территории ВДНХ в павильоне №75 при поддерж ке Комитета по энергетике Государственной Думы РФ, Министерства энергетики РФ, ПАО «ФСК ЕЭС» и Правительства Москвы прошла очередная XVIII Международная спе циализированная выставка «Электрические сети России-2015».

Выставку «Электрические сети Рос сии-2015» можно назвать уникальной, в том смысле, что в эти непростые време на она превзошла все ожидания и в оче редной раз подтвердила высокий ста тус авторитетного форума энергетиков. Конечно, кризис в экономике отразился на количестве участников. В работе вы ставки приняли участие более 380 фирм и организаций из России и зарубежных стран (в 2014 г. количество участников превысило 450 фирм и организаций). Од нако количество посетителей выставки за все время ее работы не снизилось и составило более 25 000 человек - специ алистов электроэнергетической отрасли России. По традиции, в рамках выстав ки проведены конкурсы на лучшие экс понаты, состоялись деловые встречи и конференции. Некоммерческое партнерство «Содействие развитию релейной защи ты, автоматики и управления в электро энергетике» (НП «СРЗАУ») и издатель ство журнала «Релейная защита и авто матизация» (РИЦ «СРЗАУ») на выставке были представлены общим стендом, на котором была отражена их совместная деятельность. Большим спросом пользо вался свежий номер журнала «Релейная защита и автоматизация».

ТМ для ячеек 6-35 кВ. Т р е тье м е сто - ООО «ИЦ «Бреслер» за инновационны е решения в разработке экономически эффектив ного шкафа централизованной защиты подстанции. Среди претендентов на лучшие разработки можно было бы отметить изделия следующих компаний: РЗА СИСТЕМЗ, «НПП «Динамика», «Инженерный центр «Энергосервис», «ПАРМА». Большой интерес специалисты проявили к научно-практической конфе ренции «Релейная защита и автоматиза ция энергосистем. Совершенствование эксплуатации и перспективы развития в современных эконом ических условиях», традиционно организуемой НП «СРЗАУ», РИЦ «СРЗАУ» при участии Ассоциации «ИнТЭК» и инф ормационной поддерж ке журнала «Релейная защита и автома тизация». Спонсорами конференции вы ступили такие известные компании, как НПП «ЭКРА» и «Феникс Контакт РУС». Первый день работы конферен ции был посвящен комплексному под ходу к решению вопросов импортозамещения, а второй день - вопросам совершенствования эксплуатации и Концепции развития РЗА. На откры тии конференции с докладом об актуальности обсуждаемых на на стоящем мероприятии проблем и во просов выступил президент НП «СРЗАУ» Алексей Белотелов. По просьбе участ ников конференции ниже публикуется краткое изложение этого выступления. В первый день работы конферен ции по теме «Комплексный подход к ре шению вопросов импортозамещения» ные решения в разработке эконом иче было заслушано 15 докладов и высту ски эффективного контроллера РЗА и плений. Наибольший интерес вызвали

С первых дней работы выставки начала свою работу экспертная группа по выявлению лучших экспонатов вы ставки в номинации «Релейная защита, противоаварийная автоматика и систе мы управления», состоящая из предста вителей НП «СРЗАУ», ОАО «Фирма ОРГРЭС», ПАО «ФСК ЕЭС» и ПАО «Россети». Как и в предыдущие годы, претен дентов на призовые места было доволь но много, и экспертной группой отмечен высокий уровень представленных раз работок с применением новых техниче ских решений и технологий. В результате рассмотрения и об суждения экспертная группа в номина ции «Релейная защита, противоаварийная автоматика и системы управления» присудила: п е р в о е м е сто - ЗАО «РАДИУСА в то м а т и ка » за разработку и внедре ние экономически эффективной серии м икропроцессорны х устройств РЗА «Сириус-компакт» и инновационные реше ния в разработке М П-устройств РЗА се рии «Сириус-4». П е р во е м е сто - ООО «НПП Бреслер» за разработку нового комплекса аппаратуры для управляемого заземле ния нейтрали в сетях 6-35 кВ. В то р о е м е сто - ООО НПП «ЭКРА» за новые решения в конструкции тер минала релейной защиты и автоматики БЭ2704 серии 300. В то р о е м е сто - ООО «П рософ тС истем ы » за инновационны е решения в разработке приемопередатчика ко манд РЗ и ПА типа АВАНТ К400. Т р е ть е м е сто - ООО «Э нергоп р о м А в т о м а ти з а ц и я » за инновацион

СОБЫТИЯ

Выставки и конференции

устройств и оборудования. НП «СРЗАУ» намерено и в дальней шем проводить дискуссии на актуаль ные темы электроэнергетики.

следующие доклады: • ООО «Феникс Контакт РУС» о передовы х ком плектую щ их для си стем автоматизации в энергетике и о локализации производства этой извест ной фирмы в России. • ООО «Модульные системы ТОРНАДО» - об универсальной процес сорной платформе для применения в энергетике. • ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС» - об им по ртон еза ви си м ом ПО для задач электроэнергетики. Несомненно, большой интерес участников конф еренции вызвали д о клады отечественных компаний по импортозамещ ающ им технологиям и устройствам. В завершение первого дня ко н ференции прошла презентация нового учебного пособия «Основы противоаварийной автоматики в электроэнерге тических системах». Авторы: Вайнштейн Р.А. (ТПУ), Наумов В.А., Разумов Р.В., Понамарев Е.А. (ООО НПП «ЭКРА»). Во второй день конф еренции по теме «Совершенствование эксплуата ции устройств РЗА, ПА и АСУ ТП. Кон цептуальные вопросы дальнейш е го развития интегрированны х систем управления» было сделано 13 докладов, и в формате круглого стола состоялся обмен мнениями о Концепции развития РЗА ЕЭС России. Как и на предыдущ их конф ерен циях, наибольший интерес вызвали д о клады представителей ОАО «Фирма ОРГРЭС» (Кузьмичев В.А.) и ОАО «ФСК ЕЭС» (Балуев А.В, Кузьмин П.П.), касающиеся анализа работы устройств РЗА и страте гии технического обслуживания м и кр о процессорны х устройств РЗА. Участникам конф еренции было

представлено новое издание книги «Ос новы эксплуатации релейной защиты и автоматики. Техническое обслуживание устройств релейной защиты. П рактиче ское пособие». Авторы: Д орохин Е.Г., Дорохина Т.Н. Наибольший интерес участников круглого стола «Концепция развития РЗА ЕЭС России» вызвало выступление Андрея Петровича Удриса, в котором он обозначил концептуальные реш е ния в развитии РЗА. С разных сторон им был рассмотрен недавно принятый в ПАО «Россети» корпоративны й д о ку мент «Концепция развития РЗА электро сетевого комплекса». В своем выступле нии А.П. Удрис отметил необходимость разработки единой Концепции разви тия РЗА, распространяющ ейся на все субъекты электроэнергетики России. В выступлении д р угого ветерана элек троэнергетической отрасли - Евгения Георгиевича Дорохина - звучала озабо ченность состоянием нормативно-тех нической документации в области РЗА, а также ее основного компонента - те р минологии, которая, в свою очередь, является важной составляющей разра ботки Концепции развития РЗА. В х о де дискуссии участники круглого стола поддержали предложение о необходи мости разработки Концепции развития РЗА прим енительно к единой энергоси стеме России (ЕЭС России). Всего в работе конф еренции пр и няли участие свыше 150 специалистов. Наиболее интересные доклады будут опубликованы на страницах нашего журнала. В целом, прошедш ие выставка и конференция продем онстрирова ли высокий потенциал отечественных производителей электротехнических

К р а т к о е и з л о ж е н и е в ы с ту п л е н и я А .К . Белотелова на о т к р ы т и и н а у ч н о -п р а к т и ч е с к о й к о н ф е р е н ц и и «Релейная за щ и та и а в т о м а ти з а ц и я э н е р го си сте м -2 0 1 5»: В НП «СРЗАУ» (далее - Партнер ство) организация в рамках работы вы ставки «Электрические сети России» научно-практической конференции «Ре лейная защита и автоматизация энер госистем» стало хорош ей традицией. Хочу отметить, что Партнерство впол не оправдывает свое предназначение, а именно - содействует развитию РЗА и си стем управления посредством, прежде всего, организации и проведения науч но-практических конференций и выста вок, отражения опыта научных разрабо то к и эксплуатации устройств в журнале Партнерства «Релейная защита и автома тизация». В декабре уходящ его года ис полнилось 7 лет активной и, я бы сказал, эффективной деятельности Партнерства как общественной организации. При глашаю к сотрудничеству организации и специалистов, неравнодушных к ре шению проблем российской энергети ки - наше Партнерство откры то для всех субъектов электроэнергетики. В нашем активе - проведение м но гочисленных научно-практических кон ференций и Форума «РЕЛАВЭКСПО». Уже 5 лет совместными усилиями Партнерства и одноименного издатель ства «РИЦ «СРЗАУ» издается профессио нальный журнал «Релейная защита и автоматизация», который включен в дей ствующий с 01.12.15 г. «Перечень рецен зируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на со искание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук». По решению участников Ф ору ма «РЕЛАВЭКСПО-2012» в Чебоксарах был создан электротехнический кла стер - Ассоциация «ИнТЭК», который прилагает много усилий для организа

СОБЫТИЯ

Выставки и конференции

ции в Чувашской Республике сертифи кационного испытательного центра вто ричного электрооборудования. Настоящая выставка и конферен ция проходят в непростые времена. Соб ственно, само время и подсказало нам тематику вынесенных для обсуждения на конференции проблем и вопросов. В течение двух дней предстояло их рас смотреть и сформировать нашу позицию по актуальным на сегодняшний день те мам: импортозамещение и совершен ствование эксплуатации, определение перспектив развития интегрирован ных систем управления. В принципе, эти взаимосвязанные темы касаются общей задачи - возрождения и развития отече ственной электроэнергетики. Остановлюсь отдельно на каж дой теме: • И м п о р то за м е щ е н и е Тема обсуждалась неоднократно, и по результатам этих обсуждений можно сделать следующие выводы: - нельзя определять готовность наших производителей к импортозамещению только по одному критерию отечественный производитель. Это бу дет упрощ енны м подходом. Выполне ние этой задачи требует ком плексного подхода; - импортозамещ ение даст серьез ный тол чок технологическом у разви тию электротехнической отрасли Рос сии, что очевидно. При этом со стороны государства требуется разработка па кета мер по поддержке отечественных предприятий, способных производить кон курентную продукцию . Поддержка проектов импортозамещ ения должна осуществляться, в том числе, в рамках предоставления государственны х суб сидий на научно-исследовательские и конструкто рски е работы; - развитие и поддержка отече ственного производства не исклю чают возможности тра нсфера тех нологий, создания и локализации производства с привлечением и н о странных инвестиций; - важным инструментом содей ствия импортозамещению является стандартизация. Развитие националь

ных стандартов позволит сократить им 20 лет мы так и не смогли создать си порт некачественных комплектующ их, стему НТД, обеспечивающую эффек а также мотивировать отечественные тивное внедрение и эксплуатацию МП-систем РЗА. Надо признать, что предприятия производить кон курен то это внедрение проходило без нали способную продукцию. На мой взгляд, в настоящее вре чия соответствующей нормативной мя отечественные компании, по край базы. Наверное, пора оглянуться на ней мере входящие в наше Партнер зад, тщательно проанализировать 20-летний период внедрения и экс ство, составляют хорош ую конкуренцию плуатации м икропроцессорны х си зарубежным компаниям как по но стем, рассмотреть все плюсы и м и менклатуре, так и по интеллектуали зации выпускаемых устройств. Они нусы для учета в перспективны х вполне способны обеспечить реали разработках по созданию и н те гр и р о зацию правительственного курса на ванных систем управления интеллек туальными энергосистемами. А ведь импортозамещение. сейчас озадачены разработ • С о в е р ш е н ство ва н и е э кс п лмногие у кой и внедрением так называемых ата ци и у с т р о й с т в РЗА, ПА и АСУ ТП. Концептуальны е вопросы развития «цифровых подстанций» как состав и н т е гр и р о в а н н ы х си сте м у п р а в л е н и я ной части интеллектуальных сетей. ЕЭС России В частности, на этой выставке уже представл ены готовые решения по Это постоянно обсуждаемая и цифровым подстанциям, но опять же, важная тема для обеспечения надежно сти ф ункционирования устройств РЗА. базирующиеся на международном стандарте МЭК, а не на национальном «Бомбу» замедленного действия в экс плуатацию устройств РЗА мы, не зная т о (российском). го, заложили сами еще в конце прошлого Почему завершающей частью конференции станет проведение кру века, когда российские энергообъекты глого стола «Концепция развития РЗА превратились в «полигон» проведения экспериментов по внедрению и экс ЕЭС России»? Ответ прост. Концеп ция должна содержать ответы на все плуатации разнообразной аппаратуры вопросы, поднимавшиеся на преды РЗА, ПА и АСУ ТП практически для всех известных мировых производителей, а дущих наших конференциях. В ней должны быть отражены не только ин также и многочисленных отечественных производителей. «Плоды» такой поли женерно-технические аспекты, но и тики мы пожинаем сейчас в виде посто технико-экономические, которые от янно возникающих проблем с эксплуа сутствуют в утвержденном корпора тацией такой большой разновидности тивном документе ПАО «Россети». Был когда-то очень хорош ий докум ент устройств РЗА, ПА и АСУ ТП. Все эти пр о он назывался ПУЭ - и там был раздел, блемы влияют на формирование едино касающийся реализации РЗА электро го подхода к эксплуатации соответству ющих устройств и систем. На недавно установок энергосистем. Практически прошедш их конференциях уже отмеча это и была Концепция РЗА. Это был ос лась необходимость выработки нового новополагающий документ для разра ботчиков и проектировщ иков систем подхода к эксплуатации и техническо РЗА, который пересматривался каж му обслуживанию м икропроцессорны х устройств и систем РЗА на основе еже дые 5 лет. М ожет быть, есть смысл вос годно проводимой аналитической рабо создать такой документ в форме на ты ОАО «Фирма ОРГРЭС» по итогам экс ционального стандарта. Надеюсь, что доклады и высту плуатации устройств РЗА. пления в дискуссиях пом огут нам вы И конечно, нельзя обойти внима работать консолидированное мнение нием проблему нормативно-техниче ского обеспечения внедрения и эксплу по затронутым темам и довести его до атации м икропроцессорны х систем РЗА крупнейш их субъектов ЕЭС России. и систем управления. За прошедшие

б-я КАЗАХСТАНСКАЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ ВЫСТАВКА

ЭНЕРГЕТИКА, ЭЛЕКТРОТЕХНИКА, ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ 2 7 -2 9 апреля 2016 Казахстан, Астана, ВЦКорме"

www. machexpo. kz ОРГАНИЗАТОРЫ:

Тел.: +7 (727) 2583434 E-mail: power@iteca.kz ОФИЦИАЛЬНАЯ ПОДДЕРЖКА:

KEGOC Министерство по инвестициям и развитию Министерстве энергетики РК

18 -я специализированная выставка

проект форума

НЕРГЕТИКА. ЛЕКТРОТЕХНИКА.

jprlra

Энерго- и ресурсосбережение. РОССИЯ

НИЖНИИ НОВГОРОД

НИЖЕГОРОДСКАЯ ЯРМАРКА

ОРГАНИЗАТОРЫ: ООН. ЮНЕСКО. Министерство природных ресурсов и экологии РФ, Министерство транспорта РФ Федеральная служба по гищрометеооогоп-и и мониторингу окружающей tpeow, Федеральное агентство водных ресурсов РФ, Федеральная служба государственной регистрации, кадастра и картографии. Правительство Мижегородсхои области, Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, Всероссийское ЗАО «Нижегородская ярмарка» ПРИ ПО ДДЕРЖ КЕ:

а я

I V

г о д а

Полномочного представителя Президен-а РФ и Приволжском федеральном округе, Комитета по энергетике Гсхударственной Думы ОС РФ

603086, г. Нижний Новгород, ул. Совнаркомовская, 13 Телефоны: (831) 277-56-90, 277-55-95, Факс: (831) 277-54-87 e-mail: irina@yarmarka.ru

ПИЯ

r ip

ШШ П кидтгсмм ДПМГОДИН ндт^гоимАШ АГ'КШЖМЛША вй ЙФ wu ОГМ

т ш о е т г

РОССИ). ИНМЙИ01Г0Р0Д. МАЙ2016

Присуклаи в 2003 году

Псмкумэн в jooo -оду

К 60-летию Виктора Ивановича Пуляева! 28 декабря 2015 года исполнилось 60 лет Виктору Ивановичу Пуляеву - на чальнику Департамента РЗ, метрологии и АСУ ТП ПАО «ФСК ЕЭС», заме стителю главного редактора журнала «Релейная защита и автоматизация».

Siк * Это событие прошло как-то тихо и незаметно, но редакция журнала «Релей ная защита и автоматизация» выяснила, как проходило становление В.И. Пуляева как специалиста-энергетика вообще и релейщика в частности. И первым шагом на этом пути стала учеба в самом знаменитом энергетическом вузе страны - Москов ском энергетическом институте (МЭИ). Существует расхожее мнение, что рожденные 28 декабря - это талантливые харизматичные люди. Харизматичность Виктора Ивановича проявлялась после довательно на протяжении всей его трудо вой деятельности после окончания МЭИ: в наладке (трест «Электроцентрмонтаж») и затем и в эксплуатации (крупнейшее энер

гетическое объединение «Мосэнерго»). Особо следует отметить длитель ный период работы Виктора Иванови ча Пуляева в службе РЗА ЦДУ ЕЭС СССР (в дальнейшем преобразованное в ЦДУ ЕЭС России и «СО ЕЭС»), которая всегда была «кузницей» специалистов-релейщиков высокого класса. И, наконец, с приходом в 2004 году Виктора Ивановича в Федеральную сете вую компанию (ФСК ЕЭС) особенно ярко проявились такие его качества, как вы сокий профессионализм и организатор ские способности. В настоящее время в ПАО «ФСК ЕЭС» Виктор Иванович возглавляет Де партамент релейной защиты, метро логии и АСУ ТП и пользуется большим авторитетом в кругах специалистов-релейщиков ЕЭС России. Как и все рожденные под знаком ко

зерога, Виктор Иванович обладает неоспо римо ценным человеческим качеством на него всегда можно положиться в труд ную минуту. А природная любознатель ность и желание докопаться до сути про исходящих в энергетике явлений и вещей выделяют его в профессиональной среде. Виктор Иванович, без преувеличения, ду шой болеет за наше общее дело - россий скую энергетику - и потому немало сил и времени отдает работе в Некоммерческом партнерстве «Содействие развитию ре лейной защиты, автоматики и управления в электроэнергетике» (НП «СРЗАУ»).

Редколлегия и редакция журнала «Ре лейная защита и автоматизация», участ ники НП «СРЗАУ» выражают Виктору Ива новичу свое глубокое уважение и желают доброго здоровья, любви родных и близких, успехов в дальнейшей профессиональной деятельности!

К 70-летию Яна Леонардовича Арцишевского! 10 декабря 2015 года потомственному энергетику Яну Леонардовичу Арцишевскому исполнилось 70 лет.

Окончив в 1969 г. электроэнергети ческий факультет МЭИ, кафедру «Релейная защита и автоматизация энергосистем», он всю свою дальнейшую научно-практиче скую деятельность связал с этим престиж ным институтом. Ян Леонардович последовательно прошел путь от ассистента до доцента ка федры РЗА, совмещая научную и препода вательскую деятельность. С 1997 г. является заместителем, а с 2014 г. - первым заместите

лем заведующего кафедры «Релейная защи та и автоматизация энергосистем». Однако деятельность Яна Леонардо вича не была ограничена работой только на кафедре РЗА. В период с 1977 по 1985 гг. он работал заместителем декана электроэнер гетического факультета, где курировал на учно-исследовательские работы студентов ЭЭФ и сам вел активную научную деятель ность. В его активе - более 150 публикаций в области информационных технологий в электроэнергетике, РЗА и определения ме ста повреждения в электрических сетях. Под руководством и при участии Яна Леонардовича защищали кандидатские диссертации аспиранты из России, Китая,

Вьетнама и Монголии. Он находит время работать в НТС «РусГидро» и «ЕЭС», а также в редакционной коллегии ряда профессио нальных журналов, в том числе в нашем журнале. Заслуги Яна Леонардовича Арцишевского в энергетике отмечены государствен ными, правительственными и многочислен ными отраслевыми наградами.

НП «СРЗАУ», редколлегия и издатель ство журнала «Релейная защита и авто матизация» поздравляют Яна Леонардови ча со знаменательной датой, желают ему крепкого здоровья, успехов на поприще элек троэнергетики и надеются на дальнейшее сотрудничество.

К 70-летию Владимира Александровича Шуина! В конце февраля семидесятилетний юбилей отметил доктор техниче ских наук, профессор кафедры АУЭС ИГЭУ и заслуженный работ ник ЕЭС России Владимир Александрович Шуин.

Родился юбиляр в семье военного во Владивостоке, а в школьные годы его родители переехали в г. Иваново. В 1969 г. Владимир Александрович с отличием окончил наш вуз - Ивановский энергети ческий институт (ИЭИ) - по специальности «Автоматизация производства и распре деления электроэнергии» и был оставлен в институте инженером и младшим науч ным сотрудником на кафедре «Автомати зация и релейная защита энергосистем» (АиРЗ), позже - старшим научным сотруд ником научно-исследовательского секто ра вуза. В 1970 г. Владимир Александрович поступил в аспирантуру ИЭИ. Достаточно быстро подготовил и в 1974 г. блестяще за щитил в МЭИ кандидатскую диссертацию на тему «Защита от замыканий на землю на принципе сравнения амплитуд переход ных токов в компенсированных кабельных сетях 6-10 кВ». В ИЭИ молодой кандидат наук про шел путь от ассистента до профессора. В 1978-1979 гг. он проходил стажировку в Дрезденском техническом университете (Германия). Полученный там опыт Влади мир Александрович активно применял в своей научно-исследовательской и пре подавательской деятельности. В 1984 г. В.А. Шуин возглавил кафедру «Автомати ческое управление электроэнергетиче скими системами» (АУЭС) ИЭИ. Несмотря на то, что руководство ка федрой отнимало много сил и времени, Владимир Александрович работал и над докторской диссертацией на тему «Теория и практическая реализация защит от замы каний, основанных на использовании пе реходных процессов, для электрических сетей 6-35 кВ», которую защитил в 1994 г. во ВНИИЭ. С 2006 г., в течение шести лет,

занимал пост директора института «Энер гопроект» - филиала ОАО «ЭнергостройМ.Н.» в г. Иваново. В 2011 г. Владимир Александрович передал «бразды правления» кафедрой Владимиру Дмитриевичу Лебедеву и, оставшись на профессорской должности, продолжил работу по подготовке кадров как для производства, так и для научного сообщества. Владимир Александрович име ет звание «Почетный работник высшего профессионального образования РФ». Он был членом секции НТС РАО «ЕЭС России» «Проблемы надежности и эффективности релейной защиты и средств автоматиче ского управления в ЕЭС России» и сегодня является членом НП «НТС ЕЭС» по специ альности «Релейная защита и автомати зация электроэнергетических систем» УМО по энергетическим специальностям, председателем Диссертационного совета Д 212.064.01 при ИГЭУ, а также ответствен ным редактором Сборника научных тру дов ИГЭУ, журнала «Вестник ИГЭУ», членом редколлегии журналов «Релейная защита и автоматизация», «Новости электротех ники» и членом программных комитетов ряда международных научно-технических конференций. Круг творческих интересов Влади мира Александровича весьма широк. Он и его научный руководитель О.В. Лебедев с 1968 г. являются основателями научной школы по направлениям «Исследование переходных процессов и установившихся режимов однофазных замыканий на зем лю электрических сетей среднего напря жения и разработка на их основе способов технического совершенства устройств за щиты от данного вида повреждений для повышения надежности электроснабже ния потребителей» и «Моделирование объектов электроэнергетики и устройств автоматического управления ими».

Под руководством В.А. Шуина защи тили диссертации 15 кандидатов на ук, он активно консультирует доктор антов. В настоящий момент Владимир Александрович является научным ру ководителем 4-х аспирантов, трое из которых работают на кафедре АУЭС. Основными направлениями науч ной работы В.А. Шуина стали совершен ствование режимов заземления нейтрали и принципов выполнения ОЗЗ электриче ских сетей среднего напряжения и моде лирование объектов электроэнергетики и устройств автоматического управления ими. Разработанные им устройства защи ты, системы моделирования и програм мные комплексы внедрены на объектах ведущих электросетевых компаний Цен тральной России, а также Кировской, Ар хангельской, Нижегородской, Челябин ской, Мурманской областей, в Башкирии, Чувашии, на Костромской ГРЭС, в систе мах электроснабжения промпредприятий, разных отраслей промышленности, а так же в учебном процессе на кафедре АУЭС ИГЭУ. За время научной и педагогической работы им опубликовано более 300 трудов, получено 8 АС и патентов. Важное место в жизни Владимира Александровича занимает спорт (легкая и тяжелая атлетика), который воспитал в нем бойцовский характер, настойчивость и целеустремленность.

Коллектив кафедры поздравляет дорогого Владимира Александровича со славным юбилеем и желает, чтобы ника кие жизненные обстоятельства и быстро бегущее время не повлияли негативно на его здоровье, спортивную форму, задор и харизму. К поздравлениям коллег Владимира Александровича присоединяется и коллек тив редакции журнала «Релейная защита и автоматизация».

ООО «ПРОСОФТ-СИСТЕМы»

OMICRON

с о л н е ч н а я э н ерги я

CMS 356: НОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ Т О КА И НАПРЯЖЕНИЯ ОТ КО М П АНИ И OMICRON

CMS 356 — уси л и тел ь тока и на пр я ж е н и я для н и з к о у р о в н е в ы х а н а л о го в ы х си гн а л о в, пе ред ава ем ы х и спы тател ьн ой у с т а н о в к о й CMC или д р у ги м и с то ч н и ко м , н а п р и м е р циф ро в ы м у с т р о й с т в о м для м о д е л и р о в а ния э н е р ге т и ч е с к и х систем в ре ж и м е р е а л ь н о го в ре м ени . П ри и сп о л ь з о в а нии с и спы тател ьн ой у с т а н о в к о й CMC уси л и тел ь р а сш и ря ет ее в о з м о ж н о сти, пр ед оставл я я д о п о л н и те л ь н ы е вы ходны е каналы или в о зм о ж н о с ть ув е л и ч и ть в ы ход н о й то к. CMS 356 оснащ ен четы рьм я вы ходам и по н а п р я ж е н и ю (на 300 В каж д ы й ) и ш естью вы ходам и по т о ку (на 32 А каж д ы й ), ко т о р ы е м о ж н о и сп о л ьзо в а ть в р а зл и ч н о й к о н ф и гу р а ц и и, н а п р и м е р 3 выхода по 300 В плюс 3 выхода по 64 A или 6 в ы хо дов по 32 A. Т аким об р а зо м , у с т р о й ство о б ъ е д и н яе т в себе в о зм о ж н о сти д вух п р е д ы д ущ и х моделей у с и л и телей — CMA 156 (с 6 в ы х о д а м и п о т о к у на 25 A) и CMS 156 (с 3 в ы х о д а м и по н а п р я ж е н и ю на 250 В и 3 в ы х о д а м и п о т о к у н а 25 А) — и д а же п р е в о с х о д и т их благодаря у л у ч ш енны м х а р а к т е р и с т и ка м вы ходов, а т а кж е в о зм о ж н о с ти ра ссчи ты вать и подавать н а п р я ж е н и е и т о к нулевой по сл е д о ва те л ьн о сти на и спы туем ое у с тр о й с тв о . Благодаря м о щ н ы м вы ходам по т о к у это ре ш е ни е идеал ьно п о д хо д и т для испы тан и я э л е к т р о м е х а н и ч е с ки х реле под в ы сокой н а гр у з к о й и с о в р е м е нн ы х ци ф р овы х реле даж е при ис

С А К М А Р С К О й СЭС П О Д КО НТРО ЛЕМ

п о л ь зо в а н и и д л и н н ы х и спы тател ь ны х вы водов. Для н и зко у р о в н е в ы х а н а л о го вых сигналов обеспечивается д о п о л нительны й д иапазон в хо д но го н а п р я ж е н ия с м аксим альной ам плитудой ±10 Вмакс. К о н ф и гур и р о ва н и е вы ходов и ко н тр о л ь за состо ян ие м устро йства осущ ествляю тся через п р о сто й у д о б ный веб-интерф ейс. Для стандартны х заданий п р е д усм о тр е н о н е скол ько готовы х кон ф и гур а ц и й . Д о п о л н и те л ь н о пользователь м ож ет создавать собственны е кон ф и гур а ц и и и сохранять их на устр о й ств е для д ал ьне й ш его и спол ьзования. К и спы туем ом у ус тр о й с тв у м о ж но параллельно по д кл ю чать выходы по т о к у сразу н е ско л ь ки х усилителей CMS 356. Это необходим о для создания конф и гура ций с большей силой т о ка, чем изначальные 3 выхода по 64 A. Н априм ер, чтобы по лучи ть 3 выхода по 128 A, п о д кл ю чи те два усилителя CMS 356, а для создания 3 вы ходов по 192 A и спол ьзуй те сразу три уси л и те ля CMS 356. И спы танны е те хн о л о ги и , ре ал и зованны е в уста н о в ке CMC 356, га р а н ти р ую т и скл ю чите л ьн ую н ад еж но сть такой системы и обеспечиваю т д о п о л нительны е во зм о ж н о сти для эффек т и в н о го испы тания и зм е р и те л ьн о го и за щ и тн о го обо руд ован и я. И сточник: Пресс-релиз OMICRON

В конце 2015 г. инженеры ООО «Прософт-Системы» создали единую си стему АСУ ТП электрической части Сакмарской СЭС на базе ПТК «ARIS». Контроллеры ARIS C303 управляют оборудованием присоединений 110 кВ: регистрирую т дискретную информацию, измеряют электрические параметры, выдают команды управления и ОБР. Для автоматизации ячеек КРУ 10 кВ прим е няются контроллеры ARIS C304, выпол няющие функции нескольких устройств: МИП, УСО, шлюза для интеграции МП РЗА, счетчика электроэнергии и ПКЭ. Составной частью АСУ ТП стан ции является разработанная в компа нии система мониторинга и диагностики (СМиД) силового трансформатора. Шкаф СМиД с контроллером ARIS C303, кото рый измеряет и рассчитывает параметры работы трансформатора, установлен на ОРУ 110 кВ рядом с трансформатором. Сигналы от СМиД, ARIS C303, C304 и устройств смежных систем собирают ся на резервированные коммуникаци онные контроллеры ARIS CS в различных протоколах и передаются на верхний уровень по МЭК 60870-5-104. Оператор посредством ПО «ARIS-SCADA» в режиме реального времени управляет электро техническим оборудованием станции. Все работы по внедрению выпол нены компанией «под ключ» за 6 меся цев. Современные российские техно логии обеспечивают бесперебойную работу самой мощной в стране солнеч ной электростанции. Источник: Пресс-релиз

ПАО «РОССЕТИ»

ПАО «ФСК ЕЭС»

ЗНАКОВОЕСОБЫТИЕ В ЭЛЕКТРОСЕТЕВОМ КОМПЛЕКСЕ: УТВЕРЖДЕН ЕДИНЫЙ РЕЕСТР НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ДОКУМ ЕНТОВ

УТВЕРЖ ДЕНА ИНВЕСТИЦИОН НАЯ ПРО ГРАМ М А Ф С К ЕЭС НА 2015 ГОД И 2016-2020 ГОДЫ

В ПАО «Россети» утвержден Еди ный реестр нормативно-технических д о кументов (НТД). Впервые с 2003 года в отрасли сведен, актуализирован и взаи моувязан основополагающий список документов, которые регламентиру ют общие для всех дочерних струк тур компании правила развития маги стральных и распределительных сетей, их функционирования и технического обслуживания. В настоящий момент Единый ре естр НТД включает в себя 463 докум ен та по основным направлениям дея тельности сетевых компаний, таким как проектирование и строительство элек тросетевых объектов, испытание и диа гностика электротехнического обору дования, оперативно-технологическое управление, управление. Реестр также включает в себя д о кументы, описывающие требования и методы обслуживания первичного и вторичного оборудования, систем связи и управления, вопросы охраны труда и пожарной безопасности. Трудоёмкая задача по составле нию реестра решалась в течение года со вместно силами сотрудников «Россетей» и дочерних предприятий. В рамках соз дания Единого реестра была, в том чис ле, проанализирована существующая ба за нормативно-технических документов, действующие нормативно-правовые ак ты и национальные и межгосударствен ные стандарты. Единый реестр подлежит регуляр ной актуализации, проводимой специ ально созданным Координационным со ветом из представителей ПАО «Россети» и дочерних структур. В рамках дальней шего развития реестра в планах компа нии - разработка новых и обновление су ществующих нормативных документов. И сточник: Пресс-релиз ПАО «Россети»

М и н эн е р го РФ утве рд и л о к о р р е кт и р о в к у и н ве сти ц и о н н о й про граммы ФСК ЕЭС на 2015 год и и н ве сти ц и о н н ую п р о гр а м м у на пе ри од 2016-2020 гг. Объем ф инансирования на 2015 год пред усм отрен в объеме 102,00 млрд рублей, на 2016-2020 гг. 471,12 млрд руб. О сновны м и и сто ч н и ками ф и нансирования являются соб ственны е средства ком па н ии с учетом пр ин я ты х тариф ны х реш ений и ут вер ж д е н но й платы за ТП. Объемы за им ствований не превы сят устан ов л ен ны х целевых у ро вне й . Наиболее кр упн ы м и пр оектам и до 2020 года станут развитие э л е ктр о сетевой и нф раструктуры на т е р р и то р и и Восточной С ибири и Д альнего Востока, в том числе внеш нее элек тро сна б ж ен и е БАМ и Транссиба, не ф тепровода ВСТО, у кр е п л е н и е элек т р и ч е с ки х связей ОЭС Центра - ОЭС Северо-Запада, те хн о л о ги че ско е п р и соединение кр уп н е й ш и х по тр е б и телей на те р р и то р и и страны , с т р о и тельство об ъ е ктов выдачи м ощ ности генерации. Важным п у н кто м является ра зви тие пр о гр а м м им портозам ещ ения, м е ро пр и я ти я по стим ули ро ва н и ю ра зви тия отечественны х производител ей. Ф С К ЕЭС ПОВЫШАЕТ ОБЪЕМ ЗА КУП О К РОССИЙСКОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ В ПАО «ФСК ЕЭС» подвели предва рительные итоги пе рвого года реали зации програм м ы импортозамещ ения 2015-2019 гг. В 2015 году доля з а к у п о к отечественной п р од укц и и по п р и о р и тетным группам о сн о вн о го электротех н и ческого оборудования за год вы рос ла почти в два раза - до 75%. О сновны м и пр ио ри тетам и я в ляются переход ком па н ии на пр е и м ущ ественное испол ьзование оте че ственной п р о д укц и и , стим улирование ф орм ирования отечественной п р о и з

вод ственной базы и и н н о в а ц и о н н о е развитие отрасли. ФСК пр овод ил и сь м е р о п р и яти я по расш ирению к о о п е ра ц и о н н ы х связей пр оизводител ей эл ектр о те хн и ч е ско й п р о д укц и и с оте чественны м и пр ои зво ди тел ям и у з лов, материалов и ком пл ектую щ их. С целью вы явления п е р сп е кти в н ы х направлений ко о п е р а ц и и выполнена оценка ур о в н я л окал иза ци и п р о и з водства п р о д укц и и осн о вн ы х к о н т р агентов с испол ьзованием р а зраб о тан н ой в ФСК м етодики, выявлены кр и ти ч е ски е направления с то ч ки з р е ния им по ртозави си м ости . Введена в д ействие система цен тра л и зов ан н ы х з а к у п о к о сн о в н о го об о руд овани я, повыш ающ ая п р о зр а ч ность пр о ц е д ур и снижаю щ ая к о н е ч ную стои м ость об о руд овани я за счет ф орм ирования кр уп н ы х лотов. П родолжилась реализация д о л го ср о ч н ы х д о го в о р о в с п р о и з водителями э л е ктр о те хн и ч е ско го об о руд овани я по л окал иза ци и его производства на те р р и то р и и России. Так, в рам ках сотрудничества с ООО «Силовые машины - Тошиба. В ы соко вольтные трансф орм аторы » в 2015 году за купл е н о 650 МВА трансф орм а т о р н о й м ощ ности при среднем ур о в н е л окал иза ци и п р о и зво д и м о й п р е д п р и ятием пр о д укц и и 55%, что превы ш ает тре бо ван и я д о л го с р о ч н о го д огов ор а. Прорабатываются решения по вопросам локализации производства электротехнического оборудования классов напряжения 330 кВ и выше. В связи с более ж естким и требования по их надежности, на сегодняшний день средний уровень локализации пр од ук ции в этом сегменте не превышает 40%. Специалисты ФСК ЕЭС регулярно приним аю т участие в заседаниях рабо чих групп при М и н про м то рге России, а такж е экспертной секции при Ком и тете по энергетике Государственной Думы. По итогам обсуж дений п о д го товлены предложения по соверш ен ствованию норм ативной базы в обла сти импортозамещ ения. И сточник: Пресс-релиз ПАО «ФСК ЕЭС»

НАУКА

Релейная защита УДК 621.316.925:621.372.54

Авторы: к.т.н. Антонов В.И.12, к.т.н. Наумов ВА.2, Иванов Н.Г.2, Соадатов А.В.2, Фомин А.И.2, 1

Чувашский государственный

университет, 2

ООО Н П П «ЭКРА»,

г. Чебоксары, Россия. Ph.D. Antonov V.I.12, Ph.D. Naumov V.A.2, Ivanov N.G.2, SoldatovA.V.2, Fomin A.I.2 1

Chuvash State University,

EKRA Ltd., Cheboksary,

Russia.

ОБЩИЕ НАЧАЛА ТЕОРИИ ФИЛЬТРОВ ОРТОГОНАЛЬНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ BASIC PRINCIPLES OF ORTHOGONAL COMPONENTS FILTERS THEORY Аннотация: в статье излагаются теоретические основы фильтров ортогональных составля ющих, широко применяемых в современной цифровой релейной защите. Формулируются генеральные свойства фильтров ортогональных составляющих, изучается механизм возник новения смещения в оценках ортосоставляющих и способы его уменьшения при отклонении частоты оцениваемой гармоники от номинальной и появлении в сигнале апериодической слагаемой. Показано, что уменьшение окна данных фильтров ортосоставляющих, а значит, и сокращение продолжительности переходного процесса в фильтрах принципиально воз можно только при синхронной дискретизации или использовании фильтров ортогональных составляющих с заграждающими фильтрами, предназначенными для удаления лиш них гармоник как во входном, так и в промежуточных сигналах после преобразования частот.

Ключевые слова: фильтры ортогональных составляющих, демодуляция, оптималь ные фильтры ортосоставляющих, синхронная дискретизация, метод наложения моделей, линейный оператор заграждения гармоник, цифровая обработка сигналов, релейная защита. Annotation: this paper deal with theory of orthogonal components filters that widely used in modern digital relay protection. It states general properties of orthogonal components filters and studies both the orthogonal components estimate bias mechanism and bias reducing methods in frequency deviation and dc-offset cases. It’s shown that reduction of input signal data window resulting decrease o f response time is possible by using a synchronized sampling and orthogonal components filters combined with notch filters suppress unwanted harmonics in input and auxiliary signals after frequency transformation. Keywords: orthogonal components filters, demodulation, optimal orthogonal components filters, synchronized sampling, model superposition method, notch filter, digital signal processing, relay protection.

01 /Март 2016

В циф ровой релейной защ ите [1, 2] и устройствах измерения ком плексны х амплитуд сигнала (Phasor M easurem ents U nit - PMU) [3 -5 ] ш и р око используются фильтры ортогональны х составляющ их. Считается, что свойства филь тров ортогонал ьны х составляющ их п р ои сте кают из свойств д и скр е тн о го преобразования Фурье, поэтому в англоязы чной научной лите ратуре часто м ежду ними и вовсе не делаются различия [4]. М еж ду тем известно, что дискрет ное преобразование Ф урье является инструмен том для представления сигнала, не обязательно периодического, в виде д искре тн о го спектра, в то время как фильтры ортогональны х составля ющих обнаруживаю т себя либо как линейный фильтр, извлекающий из периодического сиг нала заданную гармонику, либо как линейный оператор, формирующ ий оценку комплексной амплитуды распознаваемой гарм оники сигнала. Кроме того, фильтры ортогональны х составляю щих в общем случае имеют совсем иные начала, чем принято при формулировании основ дис кретного преобразования Фурье. И многие свой ства фильтров ортогональны х составляющих не могут быть обоснованы классической теорией фильтров Ф урье [6]. В связи с этим существует необходимость разработки общей теории филь тров ортогональны х составляющих, учиты ваю щей м ногообразие их принципов построения.

РЕЛЕЙНПЯ ЗЯШИТП И ПВТОМНТИЗПЦИЯ

Целью настоящей статьи является изложе ние теоретических начал различных фильтров ортогональны х составляющих и особенностей их использования в цифровых системах (терми налах) релейной защиты. 1. О б щ и е з а к о н о м е р н о с т и ф и л ь тр о в о р т о г о н а л ь н ы х с о с т а в л я ю щ и х га р м о н и к и . Определим генеральные свойства ортогональ ных составляющих гарм оники

х ( к ) = Х пР°<v>kTs + \|/),

(1)

где Х ш > 0 и ю > 0 - амплитуда и угловая часто та (далее для краткости - частота), Ts - период дискретизации, k T s - текущ ее дискретное вре мя, к - номер отсчета. Для практических целей удобно представ лять гар м он и ку (1) в базисе синусоидальных сла гаемых некоторой оп орной частоты а>ь, полагая, что ее частота

= соа (1 + А )

(2)

h a b = ю - ю4

(3)

имеет девиацию

относительно опорной частоты:

НАУКА

Релейная защита

х ( к ) = X n,cos {hu>bk T s + v ) cos {®ьк т . ) - X ^ i n . (hdtbk T s + V||) s in («>bk T s ) =

(4)

= c(k) cos (&„kTs) - 5 (i-) sin (m4iT ,), Антонов Владислав Иванович

где b - коэффициент девиации. Аргументы гар монических ф ункций разностной частоты h(Ob

Окончил в 1978 г факультет

С ( к ) = X rnCOS (b®bk T s + V )

электрификации и автомати

(5)

зации промышленности ЧГУ. В 1985 г защитил в Ленин

Рис. 1. Оценка орт осост авляю щ их гарм оники (1) сигнала в

схеме демодуляции

градском политехническом институте кандидатскую дис сертацию «Разработка и исследование новых принци пов построения измерительных органов направленных защит линий электропередачи». Доцент кафедры теоретических основ электротехники и релей ной защиты и автоматики ЧГУ им. И.Н. Ульянова,

5(*) =

X mSin (A®bk T S + V )

(6)

сдвинуты на 90 градусов, в связи с чем в теории колебаний они получили название квадратур ных [7], а в релейной защите - ортогональны х составляющих (ортосоставляющих) [8]. О ценки амплитуды Х ш и начальной фазы \j]f гарм оники связаны с ортосоставляющ ими (5) и (6) следующими соотношениями:

главный специалист отдела РЗА станционного оборудования ООО НПП «ЭКРА».

Х ш = ^ с 2 ( к ) + *2( к ) = Х ш

\j> = ta n

I ш Наумов

Владимир Александрович Окончил в 2001 г электро энергетический факультет

(7)

c ( k ^ = \/+ h s ibk T s. (8)

Как видно из (7) и (8), оценка амплитуды

Х ш не зависит от частоты гарм оники и равна искомой амплитуде X гарм оники, но оценка \jjr начальной фазы \|/ будет иметь смещение, за висящее от разностной частоты Лсоь и времени к . И лишь при частоте, равной опорной, когда со = (аь и Ь = О, ортосоставляющ ие не меняются во времени и будут равны

Ульянова, по специальности «инженер». В 2002 г защитил магистерскую диссертацию. В 2005 г защитил во ВНИИЭ кандидатскую диссертацию «Анализ и совершенствование продольных дифференци альных защит генераторов и блоков генератор-трансформа тор». Заместитель генерального директора - технический директор ООО НПП «ЭКРА».

{co s(o )4£ r j , sin (o >bkTs)}

(10)

в каналах косинусного

см { к ) = 2x(k)cos(a>bkTs)

(11)

и синусного

Чувашского государствен ного университета им. И.Н.

разности начальных фаз гар м он и к напряжения \|/ц и тока \|/г, получаемая как разность оценок ф= —vfr начальных фаз согласно оценкам (8): vj/„ = V|/„ + h(ObkTs и vj>. = v|/; + h(HbkTs. Поэтому оценка разности фаз ф будет свободна от смеще ния и равна \|/а - 1|/г. Рассмотрим основные способы оценива ния ортосоставляющ их гарм оники (1). 2. П р е о б р а з о в а н и е ч а с то ты и ф и л ьтр а ц и я (д е м о д у л я ц и я ). В теории колебаний [7] и теории связи [9] для выделения ортосоставляю щих (5) и (6) используется демодуляция (рис. 1), осуществляющая сдвиг спектра входного сигна ла на частоту юь оп орны х сигналов влево и впра во на оси частот со. Преобразование частот п р о исходит за счет перем ножения входного сигнала с сигналами ортогональной пары

с ( к ) = X mcos\|/, s { к ) = ^ msim |/.

(9)

sM ( k ) = 2x(k)sin(G>bkTs) Тогда и оценка \jz начальной фазы \|/ не бу дет иметь смещения, т.е. \fr = \|/. В алгоритмах релейной защиты и автома тики оценка начальной фазы, как правило, не имеет самостоятельного значения. Действитель но, в измерительных органах с одной подведен ной величиной главное значение имеет оценка амплитуды (7), а она не зависит от времени. В измерительных органах с двумя подведенными величинами, например, в органах сопротивле ния и активной мощности, используется оценка

научно-практическое издание

(12)

пром еж уточны х сигналов. В результате основ ная гармоника частоты cOj и высшие гарм оники частот г щ ( г = 2,3,...,R,R(SilTs < л ) сигнала цифровой релейной защиты

входного

x (k ) = x ^ co s( ^ kTs + V i ) + + 2 X c o s ( m 1* 7;

+ у г ) + Х ее~Кк

(13)

НАУКА

Иванов Николай Геннадьевич Окончил кафедру ТОЭ и РЗА электроэнергетического факультета ЧГУ им. И.Н. Ульянова в 2013 году, получил

релейная защита

будут преобразованы в соответствующие па ры гарм онических слагаемых частот rcOj —(йь и rtOj + ю 4(г = 1 ,2 ,3 ,...), а апериодическая состав ляющая - в затухающую колебательную слагае мую частоты а>ь. О чевидно, что опорная частота озь долж на выбираться с таким расчетом, чтобы избе жать наложения составляющих после преобра зования частот. Поэтому разностная частота h(£>b, определяемая согласно (3), должна быть мень ше частоты основной гарм оники (Oj, т.е. выполня лось условие |йоо4| < cOj. Обычно опорную часто ту а>ь принимаю т равной номинальной частоте оцениваемой гарм оники, следовательно,

г О - А - ж Н > ? ( 1 + / W )<»o. Отсюда следует, что

Amax < ( r -

9 ) / ( r + q), q <г.

(14)

Так же обстоит дело и при q > r (рис. 2, б), с той лишь разницей, что в этом случае оценива емая и соседняя гарм оники меняются местами, изменив условие выбора максимально возмож ной девиации частоты:

степень магистра техники и технологии по направле

(ob = q a 0, hw x < ( q ~ r ) / ( r + q ) , q > r .

нию «Электроэнергетика и электротехника». Инженер

а частота гарм оники согласно (2) равна

2 категории отдела РЗА стан ционного оборудования

ю = <7ю0 (1 + й ) ,

|й |< 1 ,

ООО Н П П «ЭКРА».

1 Солдатов Александр Вячеславович Окончил в 2006 г. электро энергетический факультет Чувашского государственно го университета им. И.Н. Ульянова, по специ альности «инженер». Заместитель заведующего отделом РЗА станционного оборудования ООО Н П П «ЭКРА».

01 /Март 2016

где к >0 номинальная частота основной гармоники. П роецируя действие преобразований (11) и (12) на сигнал (13), несложно видеть, что искомые ортосоставляющ ие (5) и (6) 47-ой гарм оники будут представлены в полосе частот от 0 до hq(O0, а все остальные составляющие сигнала будут перене сены в пром еж уточны х сигналах (11) и (12) в высо кочастотную область спектров. Для разделения ортосоставляющ их и слагаемых высокочастот ной части спектра используются фильтры ниж них частот с частотой среза ю с не менее макси мально возмож ной разностной частоты h^qOiQ. Кроме того, необходимо, чтобы составляющие боковы х частот от соседних гар м он и к не попа дали в полосу пропускания фильтров, иначе они внесут искажения в оценки ортосоставляющих. Достигается это надлежащим выбором полосы пропускания фильтров ниж них частот. Д ействительно, разделение низкочастот ных составляющих, возникаю щ их при преоб разовании соседних гарм оник, возможно, если удается избегать перекрывания их частот. Пусть г - номер соседней гарм оники. Если номер оце ниваемой гарм оники q < r (рис. 2 , а), то нужно, чтобы при максимально возмож ной величине девиации частоты основной гарм оники от номинальной й)0 минимально возможная частота соседней гарм оники r ( l —Ашах)(й 0 не перекрыла максимально возможную частоту + оцениваемой гарм оники, т.е. необходимо выпол нить условие:

РЕЛЕЙНАЯ ЗЯШ ИТЯ И ПВТОМ ПТИЗПИИЯ

В релейной защите чаще всего преобразу емой является основная гармоника (q = 1), пред ставленная на фоне нечетных кратных гарм оник ( г = 3 , 5 , - > Поэтому частота опорны х сигналов (йь принимается равной со0, а частота среза филь тра н иж них частот выбирается исходя из усло вия отстройки от составляющей левой боковой частоты от соседней гармоники; в данном случае от третьей (г = 3). Максимально возможная де виация будет ограничена условием (14). Поэтому й т а х < 0 ,5 , а частота среза фильтров < 0 , 5 ю 0. 3. О птим альны е о ц е н ки ортосоставл я ю щ и х г а р м о н и к и . О ценивание ортосоставляю щих гарм оники (1), представленной согласно (4) моделью

х ( к ) = c{k)cos{a>bkTs) (15)

-s(k)sin{(i>bkTs), м ож но рассматривать как решение задачи мето да наименьших квадратов

(16)

Здесь п - ширина окна данных. Ожидается, что оценки с (к ) и s ( k) будут отвечать свойствам (5) - (9). В общем случае невязка

е ( к ) = х { к ) - х { к ) - Т р { х{ к) ]

(17)

Релейная защита

НАУКА

а)

Фомин Алексей Иванович Окончил в 2010 г. электро энергетический факультет

Г (° 0

™

0 ( l + / l m ax )

Чувашского государствен

б )

ного университета по специ альности инженер. Инженер

Рис. 2. Гоаничные условия разделим ост и оцениваемой га р м о ники част от ы q(oQи соседней га р м о ники част от ы году

отдела РЗА станционного

(а) п р и q < r и (б) пр и q > г

оборудования

может содержать линейны й оператор р- го по рядка Tp {x(kty, реализующий, например, м о дель кратны х гармоник. Решение задачи (16) дается системой н о р мальных уравнений

ООО Н П П «ЭКРА».

H(<oTs) =

sin(«ff)7,! / 2) (19)

nsin((£>Ts / 2)

и фазо-частотной

d E (k ) _ дс

e ( l) c o s (la bTs) = 0,

= -2 X

l=k—rt+ 1 к

d E (k )

=2 X

е ( / ) з ш ( В Д ) = 0,

характеристик

оператора

1=к-п+\

(скользящего среднего)

н 0,75

| \

\ 4

V- 1 2

нения для определения ортосоставляющ их [10]:

Н 2Ьsin (2ю bkTs + ф24) 1-

Н 2Ьcos (2 G>bkTs + Ф24)

c(k) -s (k ) (21)

\ \ >( ■ 6

V \

ч 0

2Asin [2(obkTs + ф24)

0.25 2f \ r \

* ( / ) следуют урав-

\ V \ \

0.5

1=к-п + 1

1+ tf2*cos (2 (QbkTs + ф2Ь) \

суммирования

откуда, с учетом выражения для невязки (17), ам плитудно-частотной (рис. 3)

(20)

ф (о >2 ;) = - ^ а > 7 ; (18)

X ' /

[ x ( /) “ r P { x ( 0 } ] c o s ( H 7’s)

k-n + l N /

N . —*>

, ' а

[x (/) - r P { x ( 0 } ] s in ( H 7; )

где

H 2b= H ( 2 a bTs) и ф2Ь=ф(2со6Г > Рис. 3. А м плит удно-част от ны е характ ерист ики фильтра скользящего среднего п р и частот е дискрет изации 1200 Гц. Числа п р и к р и в ы х соот вет ст вую т ш ирине n окна скользящего среднего, r - номер гарм оники (частота основной гарм оники равна 50 Гц)

научно-практическое издание

коэф ф ициенты передачи АЧХ (19) и ФЧХ (20) скол ьзя щ е го сре д него на уд во е н н о й частоте о п о р н ы х сигналов (10). Левая часть системы (21) по л н остью определена и м ож ет

релейная защита

НАУКА

быть рассчитана заранее, а вот правая часть зави сит от вида в хо д но го си гн а ла и л и н е й н о го оп ератора 7 ^ | х ( / ) | . О бы чно оп е р а то р Tp {x(Vj^ испол ьзу ется для пр ид ан и я правой части си стемы (21) свойств, пр и н ц и п и а л ь н о н е д о ступн ы х ей. Н априм ер, для ис кл ю чен и я га р м о н и к, котор ы е не п о давляю тся пр авой частью при к о р о т ки х о кн а х д ан н ы х [6]. В этом смысле он носит вспом о гател ьны й характер. С целью у п р о щ е н и я анализа свойств пр авой части в ре м ен н о и скл ю ч и м его из ра ссм отр ен и я, п р ин я в его за нульоп ера тор: T ^ | jc ( / ) } = 0. Его влияние м о ж н о будет учи ты ва ть отдельно. У м но ж ени е сигнала х (к) на со ставляю щ ие (10) о п о р н о й частоты Юь в правой части системы (21) п р е об разует га р м о н и ку (1) в пару со ставляю щ их б о ко в ы х частот: раз н остн ой (0 —03b =h(0b и сум м а рной ю +cOj = ( 2 + А)со6. О пер атор ско л ьзя щего сре д н е го здесь и грает ту же роль, что и фильтры н и ж н и х частот в схеме дем од ул яции. Как и там, он пред назначен для вы деления слагае мой ра зно стно й частоты на фоне вы с о ко ч а сто тн ы х слагаемы х б о ко в ы х частот. Учиты вая, что правая часть си стемы (21) представляет собой уста новивш ую ся ре акци ю скол ьзящ е го с ре д н е го на слагаемые б о ко в ы х ча стот, систему (21) м о ж н о переписать более развернуто:

Н\ъ = Н \ { 2 + h)<abkTs ] (24) и

Фи=Ф

[(2 + К)(йькГ„] -

коэффициенты передачи АЧХ и ФЧХ скользящего среднего на соответствую щих боковы х частотах. Видно, что между левой и правой частями системы (22) существует несо размерность, вызванная различием ча стот и фаз слагаемых суммарных частот. Поэтому задача определения ортосо ставляющих гарм оники, сформулиро ванная совокупностью уравнений (15) (17), при отклонении частоты гарм оники от опорной, будет иметь смещение в ре шении даже тогда, когда сигнал включа ет в себя только одну гармонику. Более скрупулезный анализ си стемы (22) показывает, что точность оценки ортосоставляющ их будет со хранена, если настраивать частоту a b опорны х сигналов с учетом девиации частоты сигнала, подгоняя ее к часто те со оцениваемой гарм оники ( й —> 0 ), либо синхронизировать частоту дис кретизации с частотой сети (й = 0). Настройка частоты оп орны х сигналов потребует постоянного пересчета ле вой части системы (21), сущ ественно ус ложняя процедуру решения системы. Поэтому предпочтительно использова ние синхронной дискретизации.

стояние (OjT^ = 2 п / N м е ж д у отсчета ми о сн о вн о й га р м о н и ки (Af - число отсчетов на периоде) п о д д ер ж и ва ет ся неи зм ен н ы м при лю бом о т к л о н е нии частоты сети от н ом и н ал ьн ой (к о эф фициент д евиации частоты h = 0). Для об е спечен и я с и н хр о н н о й д ис кр е ти за ц и и в терм инале защ иты пр ед усм атри ваю т следящ ую систему о ц е н ки частоты сети [11], благодаря ко то р о й н е си н хр о н и зи р о в а н н ы е от счеты пересчиты ваю тся пр о гр а м м н о в по следовательность си н хр о н н ы х отсчетов [5]. С инхронная д и скр е ти за ц и я п р и водит обе части системы (22) в р а в н о весие, п о с ко л ь ку - согласно ха р а кте ри сти ка м (19) и (20) - коэффициенты (23) и (24) при (0 bTs = cOjT^ = 2 % / N бу д ут следую щ ими: Н 1А= Н ( 0 ) = 1, Ф1Д =ср(0) = 0 и Н а = Н ( 2 п / Щ = H w фц, = ф (2 я / N ) = ф24. Поэтому о р то с о ставляющ ие га р м о н и ки при с и н х р о н ной д и скр е ти за ц и и м о гу т быть о п р е делены систем ой (21) при лю бы х п > 2 без по гр еш но сти. 5. С инхронная д искре тиза ция при оц енивании ортосостав л я ю щ и х га р м о н и ки п о л и га р м о н и ч е с к о г о с и гн а л а . При оценивании q-ой га р м о н и ки п о л и га р м о н и че ско го сигнала с о гр а н и че н н ы м сп е ктр о м

(Ra>xTs < ti, q < R )

х ( * ) = Z x - cos( r a i ^

H 2bco s(2 % kT s + Ф2А)

H 2hsin(2a>bkTs + ф24)

H 2bs in (2(o„kTs + 1-

ф24)

H 2bcos (2<abkTs +

ф24)

cik) - s (k ) (22)

H iAX mC0S {ho>bkTs + V + Ф 1Д) +H a X mcos [ ( 2 + h)(QbkTs + \|/ + ф1Е] ^ , A ^ ms in

( h a bkTs + у + ф1Д) + H ^ X ms in [ ( 2 + h)&bkTs + 1|/ + Ф1Е]

где

H lA =H(ha>hkTs), (23)

Ф1Д =<f>(ha>bkTs)

4. С инхронная д искре ти зац и я при оценивании ортосоставляю щ и х г а р м о н и к и . П одразумевается, что частота д и скр е ти за ц и и вход но го сигнала си н хр о н и зи р о ва н а с ча сто той сети [5, 10], поэтом у угл о во е рас-

01 /Март 2016

РЕЛЕЙНАЯ ЗЯШ ИТЯ И ПВТОМ ПТИЗПИИЯ

(25)

где R - наибольш ий ном ер га р м о н и ки в сигнале, ортосоставл яю щ ие не будут иметь смещ ения то л ько при о п р е д е ленны х условиях. Сф ормулируем их. П онятно, что при оц енивании q-ой га р м о н и ки угл о во й интервал м е ж ду отсчетами о п о р н ы х си гн а лов увеличивается кратн о у гл о в о му расстоянию отсчетов осн о вн о й га р м о н и ки

(йьт„ = 4 ^ T s = q(2n / N ). Тогда мы и

+v^ ) ,

(21)

левой

части

(26) систе

H 2b= H [ 2 q ( 2 n / N ) ] = H 2q

Ф2г, = Ф [2 ^ (2 7 1 / Л Г ) ] = ф2г,

Релейная защита

НАУКА

правой

части

r = q) коэффициенты передачи скользя = H [ 2 q ( 2 n / N ) \ = H 2q, ф„д = ф ( 0 ) = 0 и

/ N ) \ = ty2q. Принимая во внимание новые обозначения, правая

0.75

(с учетом

равенства

щей средней Я ?Д= Я ( 0 ) = 1, ф?г: = ф [2^(271

ц \ 1 ]«

V х

^ \ ‘ \

часть системы (21) \

0.5

t f 2?s in

[2q(2n / N ) k

+ Ф2„ ]

H 2qs in \2q{2n / N ) k + ф2? ] 1-

Vй

c(k)

H 2qcos [2q(2n / N ) k + ф2„ ]

0.25

-s(k)

24 ( А а 0 0

H 2qcos \_2q{2n / N ) k + ф2? ]

>е сч

ч k' v \ 7” ; \ А >6чХ

(27) Рис. 4. Амплит удно-част от ны е

COS\|/?

= X_

+X_ s in y ?

H 2qc o s [ 2 q ( 2 n / N ) k + (p2g+ % ] H 2gs in [ 2 q ( 2 n / N ) k + ф2?+ Y|/?]

характ ерист ики фильт ра орт осост авляю щ их

(30) и (31) основной га р м о ники fo = 1) п р и част от е дискрет изации 1200 Гц.

будет представлена суммой векторов ортосоставляющ их, слагаемых д войной ча стоты и вектора

H rAX mrC0S[k ( r - q ) ( 2 n / N ) + y r] + Q =Г

~ H rbX mr S™{ Kr -q) {2n /N) +\ yr] + (28)

+ н л х ш с os [k{r + q ) { 2 n / N ) + \sfr] + H rzX mrsin [k(r + q ) ( 2 n / N ) + 4?r] элементы котор ого состоят только из высокочастотных составляющих, возни кающих в результате преобразования частот в правой части. Сравнивая левую и правую части системы (27), видим, что именно век тор Q предстает источником погреш ности при определении ортосоставля ющих. Поэтому решение системы (27) будет соответствовать каноническом у решению (9) исключительно тогда, ког да вектор Q будет нуль-вектором, т.е. 6 = 0 = || 0 о ||т, где верхний индекс означает транспонирование. Это осу ществимо, если скользящему средне му удается подавить все составляю щие вектора Q. Как следует из АЧХ (19), такая возможность появляется, если только угловая апертура скользящего среднего

следует, что коэффициенты передачи

Н 2ч = Я гД = Н Л = 0 , и вектор Q будет обнулен. И уравнения системы (27) пе рестают зависеть д р уг от друга. П оскольку система (27) наследу ет свои свойства у системы (21), то под действием условия (29) система (21) то же распадается на независимые уравне ния, известные как уравнения классиче ского фильтра Фурье:

X [*(0-гЛ*(0}]

п l= k-n + 1

(30)

cos \lq{2% / N )\,

- % ) = f X [ * ( 0 - гЛ*(0}] n I= k-n + 1

(31)

sin [/д(2л; / iV )]. и г ( ю 1Г

/2 ) =

й г(я

/Л ^ ) = ^ я

(29)

для всех r = \,R будет кратна полупериоду п (т.е. ^ - любое положитель ное целое). Тогда из определения (19)

Здесь учтена связь между частота ми (26). О ценки ортосоставляющ их с (к) и s(k) должны быть пересчитаны с уче том влияния оператора

научно-практическое издание

Тр { * ( / ) } * 0.

О бозначения на рисунке соот вет ст вуют обозначениям рис. 3

При n = N / 2 уравнения опреде ляют известный фильтр Фурье с поло винным, а при n = N - с полным окном. Как следует из условия (29), минималь ное число отсчетов п, при котором все составляющие вектора (28) будут пода влены, равно N. Следовательно, толь ко при полном окне данных (при n = N) оценки ортосоставляющ их будут сво бодны от слагаемых суммарных частот, даже если сигнал состоит только из од ной гармоники. 6. Р ол ь л и н е й н о г о о п е р а т о р а з а г р а ж д е н и я Тр {- * (/)}• Как это видно из АЧХ (рис. 4), кл а ссический фильтр Ф урье с полны м о кн о м подавляет все га р м о н и ки сигнала, кр о м е о ц е н и в а емой. П оэтому р е зо н н о полагать, что он не нуж дается в и спол ьзов ан и и д о п о л н и те л ь н о го оп ератора за гр а ж д е ния га р м о н и к. О днако при лю бом д р у гом о кн е, не кр а тн о м по л н ом у ( и Ф JV), система (21) или ур а в н е н и я (30) и (31) тер яю т спо со б н о сть подавлять «лиш ние» га р м о н и ки . П отом у для и скл ю ч е ния и ска ж е ни я о ц е н о к ор то со ста вл я ю щ их пр ихо д и тся пр иб е га ть к пом ощ и л и н е й н о го оп ератора загр а ж д е н и я 7 ^ { jc ( / ) } . О чевидно, что по ступать та ким о б р азом имеет смысл тогда, к о г да число га р м о н и к R в сигналах (13) и (25) ко н е ч н о и не велико, и тре буе т ся в ы сокое бы стр од ей стви е защ иты. Н априм ер, при н ео бход им о сти по да вления 3-ей и 5-ой га р м о н и к м ож ет

релейная защита

НАУКА

Рис. 5. Влияние заграждающ его операт ора апериодической слагаемой (33) н а т очност ь оценки

Рис. 6. А мплит удно-част от ная характ ерист ика

фильт ром (21) амплит уды основной га р м о ники сигнала (13) п р и от сут ст вии высш их гарм оник

фильт ра (38) с част от ой заграж дения 100 Гц:

(R=0): 1 - м аксим альная погреш ност ь ф ильт ра без операт ора (33) и 2 - соот вет ст вую щ ий ей

1 - пр и первоначальной част от е дискрет изации

коэф фициент за т уха ни я р апериодической составляющей; 3 - м аксим альная погреш ност ь

1200 Гц (V =

фильтра с операт ором (33) п р и коэффициенте за т уха ни я Р0= Р из кри в о й 2; 4 - опт им альны й

2 - п р и внут рим одельной децим ации (V =

коэф фициент за т уха ни я Р0 gpt операт ора (33), обеспечиваю щ ий л учш ую т очност ь;

вирт уальная част от а дискрет изации 400 Гц)

l); 3,

5 - м аксим альная погреш ност ь ф ильтра с заграж даю щ им операт ором (33) п р и опт им альном коэффициенте за т ухания р 0

и спол ьзоваться ратор [16]

. Зависимости даны для Ts = \ / 1 2 0 0 с

за гра ж д аю щ и й

опе

Т4 { * ( £ ) } = - ( а 3 + а5) [ л : ( £ - 3 ) + (32) +

x ( k —1 ) ] - ( 2 + а3а5)• •х ( к - 2 ) - х ( к - 4 ) ,

где

at = - 2 c o s ia>Ts, i = 3 , 5. Уменьшить влияние апериодиче ской составляющей на точность оценки ортосоставляющ их м ожно с помощ ью заграждаю щ его оператора [6, 18]

Т ^х{кУ ^ = ё~^т'х ( к —

(33)

представляющего собой модель апе риодической составляющей с пред по лагаемым коэффициентом затухания Р0. П оскольку фильтр ортосоставляющ их лишен способности к адаптации, то к о эффициент Р0 обы чно принимается равным либо нулю [17], превращая тем самым уравнение (33) в модель посто янной составляющей, либо некотором у значению р 0(¥>(, оптимальному с точки зрения уменьш ения ош ибки в оценках ортосоставляющ их при заданном раз мере п окна данных (рис. 5).

01 /Март 2016

Нужно иметь в виду, что загра ж си н хрон н о й дискретизацией. При этом дающ ие операторы (32) и (33) вносят размер окна данны х п может быть и смещение в о ц е н ку ортосоставляю щ их меньше числа отсчетов N на периоде основной гар м он и ки в соответствии со основной гарм оники. При синхрон н о й своими частотными характеристикам и. д искретизации такие фильтры обеспе Поэтому в составе фильтра ортосостав чивают оценивание ортосоставляю щ их ляю щ их н уж н о предусм отреть блоки основной гар м он и ки без м етодической ком пенсации их влияния на оц е н ку погреш ности. Но в работе циф ровой за ком плексной амплитуды гарм оники. щиты сущ ествую т режимы , когда систе Переоценивать роль опера то ма м о ниторинга частоты сети еще не готова обеспечить вы бо рку с и н хр о н ра заграж дения Тр { * ( / ) } не стоит, п о ско л ьку известно, что скользящая ных отсчетов (во время старта циф ро средняя в системе (21) и уравнениях вой защиты) или потеряла способность (30) и (31) эквивалентна каскадном у к синхронизации (потеря сигнала из-за соединению заграж даю щ их фильтров неисправности цепи). Важно, чтобы ис [12]. Это хор ош о видно и из АЧХ сколь пользуемый фильтр и в этом случае со зящей средней, особенно при полном хранил работоспособность и прием л е мую точно сть оц енки ортогональны х окне n = N (рис. 3). О ператор Тр { * ( / ) } может лиш ь восполнить отсутствие в составляющих. скользящ ем среднем н екоторы х за О сновны м по р о ко м режима не граж даю щ их фильтров. Значит, вы и си н хрон н о й д искретизац ии является грыш в бы стродействии оценивания появление в оценках ортосоставляю щих методической погреш ности из-за ортосоставляю щ их в фильтрах с коро т ким и окнам и ( n < N ) возможен лишь отклонения частоты сети от ном иналь для сигналов с огр ани ченны м числом ной, даже если сигнал состоит только из одной гарм оники. Вызвано это ухуд гарм оник. 7. Б ы с т р о д е й с т в у ю щ и е ф и лшьением подавляю щ их свойств сколь тры ортосоставляю щ их основной зящей средней и разладом частот со ставляющ их в левой и правой частях г а р м о н и к и (ф и л ь тр ы с к о р о т к и м окн ом данны х) и их характеристи системы (21). к и . Как уж е отмечалось, для бы стр о Д ействительно, совместны й ана действую щ их защ ит благоприятны лиз правой части системы (22) и фильтры, использующ ие отсчеты с АЧХ скользящ ей средней (рис. 3)

РЕЛЕЙНПЯ ЗЯШИТП И ПВТОМНТИЗПЦИЯ

НАУКА

Релейная защита

6,%

0,2

Д<р.° \

5.25

чV ю

\ \ \ \

/V .

? N4 чV чV3 4ч \ 40

/У

' /

1.75

>' V х " ч4 55

3,5

/ .Г ц

1\ Г \ \ \ \ \ \ \ \ \ % V \ \ \ \ S N

0.15 /

0.1 /

l ,2

/ /

0.05 \

, 4

О 40

Лгц

Рис. 7. Амплит удно-част от ны е

Рис. 8. Погрешность оценки амплит уды

Рис. 9. Погрешность оценки фазы основной

характ ерист ики фильтра орт осост авляю щ их

основной га р м о ники фильт ром

га р м о ники фильт ром орт осост авляю щ их

основной га рм оники (34), содержащего

орт осост авляю щ их в зависим ост и от част от ы

в зависимост и от част от ы сигнала.

заграж даю щ ий фильт р (38) вт орой

сигнала. Классический фильтр Фурье [оценки (35)

гарм оники част от ы 100 Гц с коэф фициент ом

и (36)]: 1 - фильтр с полны м окном (п = N =

внут рим одельной децим ации V = 3. Обозначения

2 - фильтр с половинны м окном (n =

соот вет ствуют обозначениям рис. 3

М одиф ицированны й фильтр (34):

24);

Ш кала для кри в ы х 1 и 2 приведена слева, а для к ри в ы х 3 и 4 - справа. О бозначения кри в ы х даны на рис. 8

/ 2).

3 и 4 - м одиф икация ф ильт ров 1 и 2 соот ветст венно (V =

показы вает, что пр и о ц е н ке о сн о вн о й га р м о н и ки п е р и о д и ч е с к о го сигнала (25) и м ен н о составляю щ ая сум м а рн ой частоты со0(2 + q) в н оси т реш аю щ ий вклад в п о гр е ш н о с т ь о ц е н ки о р т о с о ставляю щ их, ибо б о ко в ы е л епе стки АЧХ в в ы со ко ча сто тн о й части х а р а к т е р и с т и ки сущ е стве нн о ниже. К р о ме то го , влияние кр а тн ы х га р м о н и к на о ц е н ки о р то со ста вл яю щ и х о с н о в ной га р м о н и ки не столь в ел ико еще и по той п р и ч и н е , что их сод ер ж а ни е в э л е кт р и ч е с ко й сети о тн о си те л ьн о мало по сра в не н ию с о сн о в н о й га р м о н и ко й . И м енно это об стоя те л ьство п о б уж д а е т к п р и м е н е н и ю при н е с и н х р о н н о й д и с кр е ти з а ц и и ф ильтров о р тосо ста вл яю щ и х с к о р о т ки м о к н о м и за гр а ж д а ю щ и м ф ильтром соста вл я ющей сум м а р н о й частоты . П оэтому при о ц е н и в а н и и о сн о в н о й га р м о н и ки м о ж н о бы ло бы п р е д усм о тр е ть в п р а вой части системы (21) специальны й фильтр з а гр а ж д е н и я в то ро й га р м о н и ки. Ко н ечн о, во и зб е ж а н ие разбаланс и р о в к и системы (21) н е о б хо д и м о бу дет к о р р е к т и р о в а т ь и ее левую часть, убра в из нее все составляю щ ие д в о й ной частоты 2(Оь. Но эта оп е р а ц и я бу дет н оси ть ф орм альны й х а р а кте р и не п о тр еб уе т спе ц иа л ьн о й о б р а б о тки сигнала.

П рименение заграждаю щ его фильтра составляющей д во йн о й ча стоты откры вает новый класс фильтров ортосоставляющ их с неполным (сокра щенным) окн ом усреднения ( и < N ):

частоты из левой части системы (21), и

Т2’ М 4 ) } -2co s(2< o 0v r , ) w ( i - v ) -„(* -2 v )

с (к)

(37)

1 оператор заграждения составляющей

2 [l-co s(2 ca 0v r j ]

Н к ).

(34)

Т с(к)

{£(* )}Т

где

д войной частоты 2(й0, v - коэффици ент внутрим одельной децимации от счетов входного сигнала оператора T2v [19]. Уравнения (34) нор м и рованы с учетом ослабления операто ром (37) постоянной составляющей. Ко эффициент децимации V выбирается та ким образом, чтобы фильтр заграж де ния составляющей двойной частоты 2(О0

e ( k ) = w ( k ) - T 2v{w(k)}

(38)

(35) ■cos(/co07 ; ) ,

(36)

■sin(/(Dnr s) пром еж уточны е оценки ортосоставля ющих, полученные после ф ормально го удаления составляющих суммарной

научно-практическое издание

имел равномерную АЧХ, симметричную относительно частоты заграждения. Тем самым достигается равномерное влияние заграждаю щ его фильтра как на низкочастотную, так и высокочастотную часть спектра составляющих в правой части системы (34). Как и прежде, оператор Тр { * ( / ) } предназначен для избирательного уда ления гар м он и к и апериодической сла гаемой сигнала. Рассмотрим характеристики точ-

НАУКА

Релейная защита

ности и бы стродействия фильтров ортосоставляю щ их основной га р м о ники (34) при н есинхронной д и с кр е тизации и без оператора Тр |л ;( £ )} . Все иллюстрации будут представлены для частоты д искретизации 1200 Гц (число отсчетов на периоде основной га р м о ники

N = 24).

А м плит удно-част от ны е ха р акт ерист ики. При отсутствии о п е ратора заграж дения составляющ их сум марной частоты (37) уменьш ение окна обработки ухудш ает АЧХ филь тров ортосоставляю щ их (рис. 4) - уже при ш ирине окна в четверть периода основной гар м он и ки (n = N / 4 = 6 ) фильтр пр акти че ски теряет избира тельные свойства, подавляя лишь 5-ю и 9-ю гар м оники. Использование фильтра загра ж дения (38) сум м арной частоты 100 Гц положительно сказывается на хар ак тер исти ка х всех модиф икаций филь тра (34), повышая их избирательность. Наибольшая эффективность вы равни вания АЧХ фильтра (38) при принятой частоте д искре ти заци и достигается при шаге внутрим одельной децимации V = 3 (рис. 6). Из-за эффекта отражения частот фильтр заграж дения вносит д о полнительное подавление на 3, 7 и 11 гарм ониках. Поэтому АЧХ некоторы х фильтров ортосоставляю щ их (рис. 7) на частотах указанны х га р м о н и к п р и обретает седловидны й характер, зна чительно усиливая подавление этих га р м о н и к и при уходе частоты сети от ном инал ьного значения. Точность оценки комплексной амплит уды (ф азора). Комплексная амплитуда определяется по формулам (7) и (8). Величину методической п о гр е ш ности в оценке ком плексной ам плиту ды (7), возникаю щ ей при отклонении частоты от ном инал ьного значения (50 Гц), м ож но определить непосред ственно по АЧХ (рис. 7) фильтра (34), если сигнал не содержит высших га р м оник. Однако на точно сть оц е н о к ортосоставляю щ их (34) в этом случае влияет еще и слагаемая сум марной ча стоты в п р ом е ж уточн ы х оценках (35) и (36). П оложение окна данны х на кривой

01 /Март 2016

будет зависеть от начальной фазы гар м о ни ки , и поэтому оценка ком плекс ной амплитуды будет колебаться в не котор ом диапазоне. Геометрическая интерпретация механизма появления этих колебаний дана в работах [15, 5]. В релейной защите и автоматике тра д и ц и он н о регламентируется мак симальная по гр еш но сть алгоритма. В связи с этим на рис. 8 и 9 оц енки п о греш ностей различны х модиф икаций фильтров соответствуют их м аксималь ным значениям. При определении па раметров основной гар м он и ки п р и нято, что частота оп орн ы х сигналов равна ном инальной частоте.

прилож ение

Р е а л и за ц и я ф и л ьтра о р т о с о ставляю щ их по м е то ду налож ения м о д е л е й . Она представляет собой аль тернативную реализацию решения си стемы нормальных уравнений (18) пу тем последовательного наложения пром еж уточны х моделей вида (17). Ис пользуется метод, предложенны й в ра боте [13] и получивш ий дальнейшее раз витие в [14]. Вначале (нулевой этап наложения) произвольны м образом инициализи руются 3 начальные модели на основе определений (15) и (17):

e 0i ( k ) =

Вы воды 1. Любая га р м о н и ка м ож ет быть представлена в базисе о р то го н а л ьн ы х си нусои да льны х слагаемы х н е к о т о рой о п о р н о й частоты. Удобно п р и н и мать за о п о р н у ю частоту н о м и н а л ь ную частоту о це н ивае м ой га р м о н и ки . 2. Н езависим о от п р и н ц и п о в п о стро ен и я, общ им свой ство м ф ильтров о р тососта вл яю щ и х является наличие в них о п ера ц и й пр е о б р а зо в а ни я ча стоты и вы деления н и зко ч а сто тн о й составляю щ ей на фоне в ы сокоча сто т ны х составляю щ их б о ко в ы х частот. 3. О ценка о р то го н а л ьн ы х со ставляю щ их о сн о вн о й га р м о н и ки в оз можна за время меньш е полупериод а при и спол ьзован и и ф ильтров с н е полны м о кн о м . П рин ци пи ал ьн ая в оз м о ж н о сть сокра щ е н ия окна д а н н ы х в ф ильтрах ор тососта вл яю щ и х по яв л я ется благодаря с и н х р о н н о й д и с к р е т и зации или за счет подавления состав ляю щ их б о ко в ы х частот о п е р а то р о м загра ж д ен и я. 4. П реим ущ ества с и н хр о н н о й д и с кр е ти за ц и и с т о ч к и зр е н и я бы стро д ей ствия в полной мере будут реализованы то л ько ф ильтрами, о п тим ал ьны м и по к р и те р и ю н аи м е нь ш их ква др атов на со кр а щ е н н о м окн е данны х. Для кл а сси ч е ско го фильтра Ф урье с полны м о кн о м си н хрон н а я д и скр е ти за ц и я является лиш ь н е о б ход и м ы м усл овие м для и скл ю чени я м е то д и че ско й по гр е ш но сти .

РЕЛЕЙНПЯ ЗЯШИТП И ПВТОМНТИЗПЦИЯ

a 0i x ( k ) - T p { x ( k ) } -

- сыcos ( ю bkTs ) + J0isin (&bkT s) ,

г = й ,

где C0i и s 0i - оценки ортосоставляющ их пром еж уточны х моделей; здесь первый индекс переменны х обозначает номер этапа наложения. М инимальное тре бо вание, предъявляемое к выбору началь ных значений оценок С0(. и S0i и коэффи циентов a0i, заключается в исключении линейной зависимости моделей. Наи более просто и удобно это достигается при ат = с02 = s 03 = 1 и нулевых значе ниях остальных переменных. Первый этап наложения решает одно из уравнений системы (18). П ри мем, что им будет первое уравнение. Тогда, в результате наложения, напри мер, 1-го и 2-го, 2-го и 3-ей моделей по лучим новые две модели:

^11 ( ^ ) = е01 ( ^ ) + Y lie02

ei2 ( & )

е02 ( ^ ) + Yi2eo3 ( ^ ) -

(39)

(40)

Коэффициенты наложения у п и у 12 определяются из условия ортогональ ности невязок новых моделей с после довательностью отсчетов о п о р н о го сиг нала cos ( / o>47^). Подставляя (32) и (33)

Релейная защита

l=k-n+l

(41) к

+Yll X е02(0СО8(/ЮЛ ) = 0. l= k-n + 1 к

X e02(0C° S(/0V O +

'г?

/=А:—я+1

Z ет(l)cos(labTs) +

cos(/co47^). Действительно, подстанов ка финальной модели (43) в пер вое из уравнений системы (18) под тверждает, что однажды удовлетво ренное условие ортогональности продолжает действовать и на после дующ их этапах наложения моделей. Правила определения коэффици ентов моделей ассоциированы с прави лами наложения соответствующ их м о делей. Согласно (39), (40) и (43) они будут следующими:

в первое из уравнений (18), получим не обходимые уравнения для определе ния коэффициентов наложения:

НАУКА

(42) к

с02 (&)

5ц (£) = «01 (*) + Yn «02 (^) _ап (к) _а01 (*)_

+Yl2 Z e03(0COS( H ^ ) = 01=к-п+1

I=k-n+1

Успешность этапов наложения м о делей объясняется свойством каждого этапа наложения моделей сохранять достигнуты е на предыдущ их этапах о р тогональности невязок с выбранными последовательностями. Поэтому на ложение (43) на втором этапе, испол няющее условие ортогональности (44) невязки е21( & ) с последовательно стью отсчетов sin(/fco>67^), долж но со хранить исполненные на предыдущ их этапах условия ортогональности (41) и (42) с последовательностью отсчетов

(44)

+Yzi X el2(l)s4 l< o bTs) = 0.

(&)

+ Y l2

s03 (к ) «03

e u (/)s m (/o v O +

1=к— п+1

J 02

а12(к)

(£)_

(43)

с последовательностью отсчетов sin ^ c O jT j). Искомый коэффициент на ложения у 21 определяется так же, как и раньше, путем подстановки (43) во вто рое уравнение системы (18):

s12(k)

с03 (&) =

e2 l( * 0 = ei l ( * 0 + Y 2 A 2 (£ )

сп (к)

оCS

Окончательная модель, удовлет воряющая обоим уравнениям системы (18), получается в результате наложения новых моделей. Согласно второму ура в нению (18), нуж но установить о р то го нальность получаемой модели

сп (к) ^12 (*) = sn (£) + У21 «12 (*) *21 (*) аи (к) а12(к) а21(к) C2l(£ )

Оценки ортосоставляющ их будут полностью согласованы с постановкой задачи в рамках определений (15) - (17). Рассмотренный в этом разделе метод настройки моделей упрощ ает ре ализацию в терминалах релейной защ и ты решения системы нормальных урав нений (18) в темпе развития процесса в электрической сети. Все оценки ортосо ставляющих будут равны решению си стемы (21).

Литература: 1. Шнеерсон Э.М. Цифровая релейная защита. - М.: Энергоатомиздат, 2007. - 549 с. 2. Phadke A.G., Thorp J.S. Computer Relaying for Power Systems. 2nd Edition. - John Wiley & Sons, Ltd., 2009 326 p. 3. IEEE Standard for Synchrophasors for Power Systems, March 22, 2006. IEEE Std C37.118-2005. 4. Phadke A.G., Thorp J.S. Synchronized Phasor Measurements and Their Applications. - Springer Science+Business Media, LLC, 2008. - 247 p. 5. Warichet J., Sezi T., Maun J.C. A Synchrophasor

научно-практическое издание

Measurement Algorithm Suitable for Dynamic Applications / / Proc. o f 16th Power Systems Computation Conference, Glasgow, Scotland, July 14-18, 2008. 6. Антонов В.И., Наумов В.А., Солдатов А.В., Фомин А.И. Алгоритмы Фурье для быстродействующих цифро вых защит. Сб. тез. и докл. Междунар. научно-практ. конф. и выставки РЕЛАВЭКСПО-2012: Релейная защи та и автоматизация электроэнергетических систем России. Чебоксары. 17-20 апр. 2012 г - С. 75-76. 7. Вакман Д.Е., Вайнштейн Л.А. Амплитуда, фаза, ча стота - основные понятия теории колебаний. Успехи физических наук, т. 123, вып. 4. - 1977. - С. 657-682. 8. Лямец Ю.Я., Подшивалин Н.В. Разложение входных величин релейной защиты на ортогональные со ставляющие / / Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1986, №3. - С. 62-70. 9. Возенкрафт Дж., Джекобс И. Теоретические основы техники связи. М.: Мир. 1969. - 640 с. 10. Антонов В.И., Лазарева Н.М., Пуляев В.И. Методы обработки цифровых сигналов энергосистем. М.: НТФ «Энергопрогресс», «Энергетик». - 2000. - 83 с. 11. Антонов В.И., Ильин А.А., Лазарева Н.М. Адаптив ные алгоритмы оценки частоты сети для цифровых систем релейной защиты и автоматики / / Электротех ника. - 1995. - №8. - С. 29-31. 12. Лямец Ю.Я., Ильин В.А. Фильтры информаци онных составляющих тока и напряжения электри ческой сети / / Изв. РАН. Энергетика. - 1995. - №3. С. 174-189. 13. Лямец Ю.Я., Антонов В.И., Арсентьев А.П. Адаптивная цифровая обработка входных величин релейной защи ты / / Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. -1988. - №6. С. 51-59. 14. Антонов В.И., Лазарева Н.М. Решетчатый адаптив ный фильтр с контролем достоверности результата для распознавания сигналов электрических систем// Изв. РАН. Энергетика. - 1997. - №6. - С. 63-69. 15. Koulischer M., Maun J.-C. Consideration about the use o f the Discrete Fourier Transform in digital protection relays subm itted to large frequency deviations / / Proc. o f th e International Conference on Power System Protection, pp. 19-42, Singapore. - 1989. 16. Антонов В.И., Наумов В.А., Шевцов В.М. Оценка частоты электрической сети: теоретические осно вы и практические алгоритмы. Сб. науч. стат. ООО НПП «ЭКРА». Цифровая электротехника: проблемы и достижения. Выпуск 1. - Чебоксары: РИЦ «СРЗАУ». 2012. - С. 20-38. 17. Антонов В.И., Лазарева Н.М., Шевцов В.М. Неадап тивные алгоритмы оперативной обработки сигналов релейной защиты и автоматики / / Вестник Чувашско го университета. - 1995. - №2. - С. 87-92. 18. Лямец Ю.Я., Николаев И.Н. Бреслеровская структу ра цифровой обработки сигналов релейной защиты / / Труды АЭН Чувашской Республики. - №1. - 2005. С. 41-58. 19. Антонов В.И., Наумов В.А., Фомин А.И., Солдатов А.В. Обработка сигнала с высокой частотой дискретиза ции в цифровой релейной защите и автоматике // Цифровая электротехника: проблемы и достижения: Сб. научн. трудов НПП «ЭКРА». Выпуск II. - Чебоксары: РИЦ «СРЗАУ». - 2013. - С. 12-21.

НАУКА

релейная защита УДК 621.316

Авторы: к.т.н. Васильев Д.С., Тарасова В.Н., ООО «НПП Бреслер». г Чебоксары, Россия.

Pf.D. Vasilyev D.S.,

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЗАЩИТЫ ДАЛЬНЕГО РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ДЛЯ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ С о тветви тельн ы м и

N PP BRESLER,

п о дстан ци ям и

Cheboksary, Russia.

PERFECTION OF LONG-RANGE BACKuP PROTECTION FOR

Tarasova V.N.,

p o w e r l in e s w it h t a p p in g s u b s t a t io n s Аннотация: в работе представлены результаты исследования, направленного на повышение чувствительности дистанционных защит линий и обеспечения селективного отключения при трудно распознаваемых замыканиях в силовых трансформаторах и на стороне низшего напря жения ответвительных подстанций. Ключевые слова: защита дальнего резервирования, алгоритмическое моделирование, виртуальные реле сопротивления.

Annotation: the article presents the results of research aimed at improving the distance protection sensitivity and providing selective operation on hardly recognizable power transformer faults and lowvoltage side faults on tapping substations. Keywords: long-range backup protection, algorithm models, virtual resistance relays.

01 /Март 2016

В распределительны х сетях России имеет ся значительное число подстанций, вы полнен ных по упр ощ е н н ы м схемам с использованием отделителей и короткозам ы кателей в качестве ком м утационны х аппаратов, а такж е с пита нием цепей релейной защиты от специальных блоков питания вместо аккум улято рн ы х бата рей. В таких сетях ш и р око прим еняется дальнее резервирование защ ит ответвлений, то есть в случае если замы кание на ответвительной подстанции по каким -либо причинам не будет устранено защ итами ответвления, необходимо отклю чать л инию электропередачи. Д анное от клю чение спасет ответвление от полного вы го рания и возм ож н ого взрыва трансф орматора. Зачастую традиционная дистанционная защита не всегда обеспечивает требуемую чув ствительность при зам ы каниях в ответвлени ях. О собенно это актуально на магистральны х л иниях электропередачи, где то ки ко р о тко го замы кания в ответвлении м о гут быть соизм е римы и даже меньше величин нормальны х на грузочн ы х токов в л инии [1]. В этой связи соверш енствование резерв ных защ ит играет важную роль в достиж ении вы сокой надежности электроснабж ения и яв ляется кр упн о й и актуальной научно-техниче ской задачей. В защите дальнего резервирования производства ООО «НПП Бреслер» пробле

РЕЛЕЙНПЯ ЗЯШИТП И ПВТОМНТИЗПЦИЯ

ма выявления повреж дения ответвительного трансф орматора решена путем расш ирения инф орм ационной базы. С помощ ью н ового ме тода, разработанного чебоксарской ш колой релейщ иков и названного инф ормационны м анализом [2], создана защита дальнего ре зер ви р овани я, использующ ая всю д оступную инф ормацию при наблюдении за линией элек троперед ачи с од ного конца: то ко м и напряж е нием предш ествую щ его и а ва ри й но го режимов. В основу защиты положен адаптивный дистан ционны й пр ин ци п, оперирую щ ий ал гор итм и ческой моделью объекта (АМО). А л го р и тм и че ская модель объекта позволяет оценить то ки и напряж ения в пр оизвольной точке защ ищ ае мой схемы [3, 4]. Зная значения аварийны х и предш ествую щ их токов и напряж ений в месте установки защиты, она по определенны м за ко нам оценивает то ки и напряжения в месте уста новки виртуального реле сопротивления (ВРС). С помощ ью а л гор итм и чески х моделей удается настроить виртуальные реле на каждую из не скол ьки х защ ищ аемых ответвительны х под станций. Д анный способ эффективен тем, что решает проблем у объединения инф ормации о защ ищ аемом объекте. В преды дущ их модиф икациях защиты дальнего резервирования «Бреслер-0107.030» виртуальные реле сопротивления включают ся в ветви предполагаемы х мест повреж дения

НАУКА

релейная защита

Васильев Дмитрий Сергеевич Дата рождения: 08.06.1984г. В 2008 г. окончил Чувашский государственный университет

б)

а)

им. И.Н. Ульянова, кафедра «ТОЭ и РЗА». В 2011 г. там же

Рис. 1. Виртуальное реле сопрот ивления, уст ановленное в вет ви предполагаемого мест а повреждения

защитил кандидатскую

а) алгорит мическая модель объект а; б) характ ерист ика срабат ы вания вирт уального реле сопрот ивления

диссертацию. Доцент кафедры «ТОЭ и РЗА» Чувашского государственного университета им. И.Н. Ульянова. Заведующий сектором ООО «НПП Бреслер».

Тарасова Вера Николаевна Дата рождения: 15.02.1991 г. В 2013 г. окончила Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова по специ альности «Релейная защита и автоматизация электроэнерге

на стороне низш его напряжения защ ищ аемых трансф орматоров [5], как показано на рис. 1, а. При этом параметры защ ищ аемого трансф ор матора учитываю тся и при описании АМО, и при построении ха р актери сти ки срабатывания ВРС. В этом случае возникаю т сложности при выборе параметров срабатывания защиты: - ввиду трудоем кости расчетов необходи мо специализированное пр огра м м ное обеспе чение для построения АМО и выбора параме тров срабатывания ВРС; - область срабатывания ВРС неинф орма тивна (рис. 1, б). Теория ал гор итм и ческо го м оделирова ния позволяет получать необходимы е оценки токов и напряж ений в пр оизвольной точке за щищаемой схемы. В статье приведена методика построения защиты дальнего резервирования при установке ВРС на стороне высшего напря ж ения ответвления. Рассмотрено два варианта моделей: - ВРС направлено в стор ону ответвления (рис. 2, а),

- перенос места установки защиты вдоль л инии (рис. 2, б). Для каж д ого ответвления строится своя алгоритм ическая модель объекта. Если в от ветвлении несколько трансф орматоров, АМО создается общ ей на группу, но для каж д ого трансформатора в группе своя уставочная ха рактеристика ВРС. Аналогично для трехобм о точн о го трансформатора: одна алгоритмическая модель, две уставочные характеристики - для обм отки низш его и среднего напряжения. Такой подход дает следующие преиму щества: - сопротивление защ ищ аемого трансф ор матора не влияет на передаточные коэффици енты ал горитм ической модели; - уставочная характеристика виртуал ьно го реле «привязана» к сопротивлению защ ищ а ем ого трансф орматора. В соответствии с методом наложе ния (рис. 3), т о к ветви может быть найден путем сум м ирования токов различны х ре ж им ов: предш ествую щ его и собственно

тических систем». Инженер ООО «НПП Бреслер».

Рис. 2. В ариант ы располож ения вирт уальны х реле сопрот ивления а) ВРС направлено в ст орону защ ищ аемого от вет вления; б) ВРС перенесено вдоль л ини и к т очке п о дклю чения от вет вления

научно-практическое издание

НАУКА

Релейная защита

Текущий режим - трехфазное замыкание (3) _

E s ( Z т + R f + Z л2 + Z r ) ~ E r ( Z т + R f )

I ( z т + R f + К л 2 + Z r ) ( Z s + Z л1 ) + ( Z т + R f ) ( Z л 2 + Z r )

_ E s ~ Z sIs

напряжения, тока в месте установки защиты; / ав 1 ав 7 ав т ав ■■ Ki >±2 >*з >—4 - передаточные коэффи циенты АМО собственно ава ри й но го режима; х тав

Предшествующий режим I ир _ —s

у ав

bZorB> ^огв - аварийны е составляющ ие н апряжения, тока в ответвлении. Составляющие собственно ава р и й н о го режима в месте наблюдения определяю тся как ком плексная раз-

E s ~ E r £ s +1 Z—л1 + Z—л2 + Z± r

U 7

нр E s ~ z j _ ;

получены текущ ие значения тока и н апряжения в ответвлении по со ставляющ им предш ествую щ его и собственно ава ри й но го режим ов. Ал горитм ическая модель объекта описа на формулой:

■■■■,\ 1Ргав..."Z„, Собственно аварийный режим

I ав

Iк (3) _ I нр

—s ~ —s

T T aB — T г К (3 )

—s

T г нр

uT L =кТ И Т + кТ С + кГ и:+ к™ С

£L=gu?+£C. Рис. 3. М одель л ини и пр и т рехф азном зам ы кан ии на стороне НН от вет вит ельной подст анции

аварийного. В собственно аварийном режиме присутствует тол ько один ис то ч н и к ЭДС, прилож енны й к месту замы кания, равный напряж ению в д ан ной точке в предш ествующ ем режиме. А л горитм ическая модель об ъ ек та такж е разделяется на модель пред шествую щ его и собственно ава р и й но го режимов. М одель предш ествую щ его р е ж и ма ф ормирует замер напряж ений в ответвлении по замерам напряжения С/™ и тока 7™ из места наблюдения. а М о предш ествую щ его режима пред ставлена формулой: 1 Ц Д т-гП Д

т -гП Д

= *1

1 ПД Т-ЦЦ

Us + k 2 Is ,

(1)

7 ВД = 0 —отв где f7™, 7™ - напряжение, т о к в пред шествующем режим е в месте установ ки защиты; £™, к ™ - передаточные коэффициенты АМО предш ествую щ его режима;

подстанций при построении АМО яв ляется слож ной задачей по причин е ее изм енчивости и, во м н о ги х случаях, от сутствия данных. Поэтому при п о стр о ении АМО делается допущ ение о том, что реж им работы ответвительны х подстанций - холостой ход. Влияние н агрузки учитывается при построении уставочной хар актери сти ки . Для модели, схема котор ой изображена на рис. 3, выражение (1) прим ет вид: U Z = U T ~ C ^ Передаточные коэффициенты пред шествую щ его режима равны £ ™ = 1 и -_ - z—лГ *2

01 /Март 2016

у гав

Ц-огв и токов 7 ^ в по вр еж денно м от ветвлении по замерам аварийны х со ставляющих напряжения (У“ и тока 7 “ в месте установки защиты. АМО соб ственно ава ри й но го режима представ лена формулой: т т-ав

г а в у- т-ав

» а в т-ав

Um =ki U s + k 2 l s , (2)

/ авотв = где

ав -г т-ав —3 U .

/ ав т-ав —4 —s >

U “, 1_7 - аварийные составляющие

РЕЛЕЙНАЯ ЗЯШ ИТЯ И ПВТОМ ПТИЗПИИЯ

jг гав

т-ав

ти из выражения: и _ ^ = U S —1Я * л1 , и они равны = 1и = —z al. Пользуясь схемой собственно а ва ри й но го режима, м о ж но найти вы ражения для двух д р уги х передаточ ных коэффициентов: х тЭв

tZor» = т гав

-г т-ав

г ав

U s - I s -ZA \ г ав

—отв

—г *

(

амо \

—г ) = 0; - >

л2

- —ГОТВ + 7— S“ - 7— г“ = 0 .

М одель собственно ава ри й но го режима ф ормирует замер напряжений

Г г пд

tLoTB - напряжение предш ествую щ его режима в ответвлении. Учет н агрузки ответвительны х

где t / ^ , 7 ^ , - текущ ие значения напря жения, тока в ответвлении. В рассматриваемом прим ере (рис. 3, в) коэффициенты к “ и к “ соб ственно аварийного режима можно най-

кю -

—3

* • амо ’ ? п2+ г ,

. . _ *л! + —л2 + —4

?л2+^ амо

шо

-г

амо

где - э кв и ва л е н тн о е с о п р о т и в ление системы с п р о т и в о п о л о ж н о го кон ц а, пр и н я то е для расчета АМО. Для схемы, приведенной на рис. 3, замер ВРС при симметричной коммута ции в зоне действия защиты имеет вид:

Релейная защита

НАУКА

u z + n z _ ьт ит + ьт с+ ьт т - и р + к т а : - о .

---ВРС

тПД —ОТП

jSB —ОТП

* г ( t z r - с / ; д)

Учитывая, что С/я = E s —I_s z s, И Т = K s - I ? z s, к™ = к™, к™ = к “ за мер ВРС м ожет быть преобразован к

Л Т К ^ С О ь -к Т ^

виду z

“ ВРС

Q T -tT Y S -b T t)'

С учетом полученны х коэффициентов АМО вы раж ение прим ет вид:

— ВРС

E s - C { z _ al+ z_s) т « _ гад —j —$ ,+ Z .

^ + г л1+ г л2+ г г

системы относительно места установ ки защиты в им итационной модели. При трехф азном зам ы кании на стороне низш его напряжения ответвительной подстанции замер ВРС прим ет вид:

к(з) _ E s

( г Л| + z s)

_ гир

— ВРС — —S

?л2

—S

амо

+*г

^ + г л1+ г л2+ г г

(— s ■ -Ur+Sf)

\ /

амо \

—д1 + —л2 + —г ) ( —д 2 + —г

) .

( z ^ + ^ X ^ + z ^ + z ^ + z ™ 0)

Полученный замер виртуального реле сопротивления не зависит от ве личин эквивалентны х ЭДС систем и у г ла передачи меж ду ними. На замер ВРС влияет сопротивление трансф орм ато ра, переходное сопротивление в ме сте замы кания и соответствие между принятой ал горитм ической моделью и реальной сетью. При полном соот ветствии м ежду им итационной и ал го ритм ической моделями (в рассматриваемом прим ере

амо

I-, I-.

= z ) замер ВРС

прим ет вид Zgpc = z T + л

(zr - z r )

П о ско л ьку при расчете коэффи циентов АМО п р ин я то допущ ен и е о работе трансф орм аторов на хол остом ходу, лю бую л ин и ю эл ектро пер ед ачи с д вухсто р о н н и м питанием отн оси тел ь но защ ищ аем ого ответвления м о ж н о преобр азова ть к виду, п р ив е д ен н о м у на рис. 3. Расчет всех то ч е к ком пл ексн ой пл оскости , соответствую щ их замерам ВРС, является т р уд о е м ки м процессом , поэтом у для р уч н о го расчета разра ботана методика по стр ое ни я ха р а кте р и сти ки срабаты вания в и р туал ьн ого реле, учиты ваю щ ая основны е законы перем ещ ения годограф а замера ВРС. При расчете перед аточны х коэф ф ициентов ал го р и тм и че ско й модели следует и спользовать значение с о п р о тивления питаю щ ей системы с п р о ти в о п о л о ж н о го конца, взятое в м ак сим альном реж им е (соп роти вле ни е экви ва ле н тн ой системы м инимально). Х ар актери сти ка срабаты вания ВРС огр ан и чен а четы рьмя отрезкам и, ка к по ка за н о на рис. 4, и строится сле д ую щ им образом : на ком пл ексн ую п л о скость наносится точка Z = г л + г т, где z T - соп роти вл е ни е трансф орм а тора в ном и н ал ьн ом реж им е, - со пр оти вл ен и е участка л ин и и от места уста н о в ки ВРС до трансф орматора. Ко ординаты то ч ки А, через котор ую п р о водится прямая, огр аничиваю щ ая о б ласть срабаты вания сверху, находятся следую щ им образом :

Рис. 4. Характ ерист ика срабат ы вания вирт уального реле сопрот ивления, направленного в ст орону от вет вления

Область срабатывания ВРС АМО снизу ограничена прям ой, проходящ ей через т о ч к у D, координаты котор ой вы числяются следую щ им образом:

n —

= ^(z- т -it™ /СРПН1 km зр + z ---л К

мин зал ,

где £рпн - коэффициент, учиты ваю щ ий уменьш ение сопротивления трансф ор матора при крайнем полож ении РПН; &зр - коэффициент, учиты ваю щ ий ж е лаемую зону резервирования при вну тр е н н и х зам ы каниях в ответвительном трансф орматоре; jfc™ - коэффициент запаса; амо коэффициент, отражаю щ ий степень несоответствия ал гор итм и че ской модели и м итационной, вы числя ется по формуле

^•нес

(z , + г л1 + г л2 + г г ) ( г л2+ г “ ° ) ( г л2+ z r )( z s + г л1+ г л2+ г Н

i-(

-т

. 1_макс , 1 Л РПН -л J

L нг

L макс зал

где - коэффициент, учиты ваю щ ий увеличение сопротивления трансф ор матора при крайнем полож ении РПН; кш - коэффициент, учиты ваю щ ий влия ние н агрузки на замер ВРС (выбирается из диапазона 1,01+1,05); F T - коэффициент запаса.

научно-практическое издание

Верхняя граница хар актери сти ки имеет наклон, равный (pj = 1 5 ° , а н и ж няя граница наклонена на угол ф2 = 5°. Справа характеристика срабаты вания ограничивается отрезком BC, ле ж ащ им на прям ой, параллельной 0 2 ^ , смещ енной на величину м аксим ально го переходного сопротивления по действительной оси для замера при трехф азном зам ы кании, и на величину

НАУКА

релейная защита

7 K (3 ) 7 s MI

7K (3 )

-1000 — -1000

Re ■ > -1 000 1000

___ ______ Re

-1000

1000

_vf'w

в)

Из вы ражения видно, что на за мер оказы ваю т влияние величины эк вивалентны х ЭДС систем. Аналогично адаптивной защите альтернативными режимами в этом случае являются ра бочие коммутации. В работе рассмотрено реле со противления с контрол ем приращ ения тока при переносе места установки за щиты вдоль л инии (рис. 2, б):

7 — отв А/

K (3 )

7 - т-Т К

и т„ Т _Т

—s

1000 Рис. 5. Области зам еров сопрот ивления п р и трехф азном за м ы кан ии на ст ороне НН от вет вит ельной подст анции а) классическое реле сопрот ивления; б) реле сопрот ивления, вклю ченное на приращ ение т ока; в) ВРС, направленное в ст орону защ ищ аемого от вет вления;

—s

Граница слева лежит на прямой D1A1, проходящ ей через т о ч ку с к о о р динатой — 0,15 по действительной оси, имеющей угол наклона ф3 = 95°. При междуф азном замы кании для защиты трансф орматора со схемой соединения о б м о то к F 0 / A —11 в за щите «Бреслер-0107.030» формируются фазные замеры ВРС, а для трансф орма тора Y 0 / Y —0 (обмотка среднего на пряж ения тре хоб м ото чн ого трансф ор матора) - междуфазные [5]. Альтернативными режимами для адаптивной защиты, реагирую щ ей на V K(3) _ ( l s + ^ л i^ - s b l —

— отв А/ '

лученны й замер не оказы ваю т влияние эквивалентны е ЭДС систем. Однако о б ласть замеров в большой степени определяется соотнош ением с о п р о тивлений эквивалентны х систем пита ющих кон цов в м иним альном и м акси мальном режимах. Для им итационной модели (рис. 3, а) построены области замеров сопротивления при трехф азном замы кании с переходны м сопротивлением в месте повреж дения до 50 Ом, пр и н я тые параметры:

Е , = 1 1 0 /л /З к В , 0.9 5

<\ Er I E s \< 1.05,

-1 5 ° < a rg (£ r / £ s)< 1 5 °, +^л

?Lr) '

E X z ^ + Щ + gjl2 + z r) + ( z T+ R f ) ( gl2 + g , ) ) + E r z s ( z T + R f ).

z ™ = 2 . 2 5 + у1 0 .5 0 м , z ™ 0 = 1 .5 +

j l Ом

и z T = 8 + у‘140 Ом.

01 /Март 2016

релейнпя зяшитп и нвтомнтизнция

z ^ = 8 + ;1 6 Ом,

г л =2 + у‘4 Ом, z ™ = 3 + у'15 О м , 2 ^ = 2 + 710 Ом,

KA^2+Zr) +E M s +z^)

—S

- S

В схеме, приведенной на рис. 3, замер Z sAI при трехф азном замы кании прим ет вид:

Tin _ гид —S

l +Z r /

изменения режима, являются рабочие ком м утации и замы кания в смежны х элементах. От ком м утации «за спиной» защита отстраивается с помощ ью изме ри тельного органа, реагирую щ его на м ощ ность аварийны х составляющих. Для реализации дальнего резер вирования прим еняется реле с о п р о тивления, вклю ченное на приращ ение и " тока -----s Z cA, --------------■J Д . ■[1, 5]. A I ТК _ —S

т-ТК

~ L g ji

При данном подходе АМО будет определена эквивалентны м соп роти в лением участка меж ду местом установ ки защиты и защ ищ аемым ответвлени ем. При получении коэффициента АМО делается допущ ение о том, что режим работы ответвительны х подстанций холостой ход. Влияние н агрузки необ ходим о учиты вать при построении ха ра кте ри стики срабатывания. Для рассматриваемого примера / \ Z + Z 7 К(3) на по- & + R f)

г) ВРС, перенесенное вдоль лини и к т очке по дклю чения от вет вления

R f / 2 - при междуф азном замы кании.

ттТ О

НАУКА

релейная защита

Для замеров, реагирующих на прираще ние тока, в качестве альтернативного ре жима принято включение/отключение эквивалентной системы с противополож ного конца линии. Результаты моделирования приве дены на рис. 5. Область классического за-

ит

мера сопротивления Z K(3) = , изо -- S гЦЗ) —S

браженная на рис. 5, а, имеет наложение на область замеров нагрузочного режима тунр укр _ ±ls . Осуществить полноценное ре—• г яр V

зервирование при наличии транзита затруднительно. Замеры сопротивления, основан ные на приращении тока (рис. 5, б, в, г), лучше отстроены от альтернативных ре жимов (рабочих коммутаций). На рис. 5, б приведена область замеров сопротивле ния Z , K1; график показывает, что область — кез) замеров Z , ^ / , по сравнению с классиче ским, лучше отстроена от альтернативных ' »ком м режимов Z_sbl и меньше подвержена вли янию транзита. На области замеров Z ^ ^ и Z BPC, приведенные на рис. 5, г и 5, в соответ

ственно, транзит мощности оказывает наименьшее влияние (в рассматриваемом примере оно отсутствует). Эквиваленты систем начинают влиять на области за меров в режиме замыкания при несоот ветствии имитационной модели алгорит мической и при учете реальной нагрузки ответвительных трансформаторов. Различие замеров Z BPC и со стоит в том, что влияние эквивалентных сопротивлений питающих систем на полу чаемые области (при моделировании ре жима замыкания) в случае использования замера Z BPC сказывается в меньшей сте пени (в частном случае, при соответствии имитационной и алгоритмической моде лей в части величины эквивалента z^ вли яние эквивалента питающей системы z s сведено к нулю). Вы воды Адаптивные алгоритмы, в основе которых лежат алгоритмические модели, позволяют добиться распознавания замы каний за ответвительными трансформато рами малой мощности. Рассмотренные в статье АМО позволяют значительно упро стить расчет параметров срабатывания ЗДР.

Данные алгоритмы реализова ны в устройствах производства ООО «НПП Бреслер»: как отдельно в термина ле «Бреслер-0107.030», так и в качестве дополнительной функции в термина лах ступенчатых защит присоединения «Бреслер-0107.510». Защиты дальнего резервирования, основанные на методе алгоритмическо го моделирования, успешно эксплуатиру ются на объектах единой энергетической системы. Литература: 1. Нагай В.И. Релейная защита ответвительных подстанций электрических сетей. - Энергоатомиздат, 2002. - 311 с. 2. Liamets Y., Ivanov S., Podchivaline A., Nudelman G., Zakonjsek J. Inform ational analysis - new relay p rote ction to o l / / Proc. 13th Int. Conf. Power System Protection. - Bled, 2002. - P. 197-210. 3. Лямец Ю.Я., Нудельман Г.С., Павлов А.О. А лго ритм ические модели эл ектрических систем / / Труды Академии электротехнических наук Чуваш ской Республики./ Изд-во Чуваш. ун-та. - Чебокса ры, 1999.- № 1-2.- С. 10-21. 4. Бычков Ю.В., Васильев Д.С., Павлов А.О. А лго ритм ические модели в релейной защите / / Ре лейная защита и автоматизация. - 2012. - № 1. С. 26-31. 5. Васильев Д.С., Козлов В.Н., Павлов А.О. Развитие вы сокочувствительной защиты дальнего резер вирования / / Релейная защита и автоматизация. 2011. - № 2. - С. 24-28. S 3

РМЭФ

1 7 -2 0 2

Российский Международный

МАЯ Я

Энергетический Форум

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

energetika@expoforum.ru energetika-restec.ru rief@expoforum.cu energo@restec.ru +78122404040 +78123038868 доб. 154,160

energetika .expoforum .ru rief .expoforum .ru

12+

в новом КОНГРЕССНО-ВЫСТАВОЧНОМ ЦЕНТРЕ

Выставочное объединение

EXPOFORUM

1РЕС1ЭК®

ЭКСПОФОРУМ ПЕТЕРБУРГСКОЕ ШОССЕ 6 4 /1

НАУКА

релейная защита УДК 621.316.925

Автор: к.т.н. Маруда И.Ф., ООО «ЛУКОЙЛВолгоградэнерго». г. Волгоград, Россия.

п овы ш ен и е эф ф ек ти вн ости за щ и т тр ан сф ор м атор ов св я зи 6 - 10/ 35/110 кВ э л е к т р о с т а н ц и й

Pf.D. Maruda I.F.,

t h e im p r o v e m e n t s i n e f f ic ie n c y o f t h e p r o t e c t io n

LUKOIL-Vblgogradeneigo,

OF TRANSFORMERS CONNECTION 6-10/35/110 Kv

Volgograd, Russia.

at p o w e r s t a t io n s Аннотация: предложено использование максимальных токовых защит с избирательными орга нами зоны повреждения, обеспечивающих резервирование трансформаторов связи и обладаю щих повышенным быстродействием. Ключевые слова: трансформатор, короткое замыкание, максимальная токовая защита, остаточное напряжение. Annotation: It is suggested to use the reservation protections with the selectors, that provide sufficient sensitivity and increased operation speed. Keywords: transformer, short circuit, overcurrent protection, residual voltage.

Трансф орматоры связи 6-10/35/110 кВ электростанций, содержащ ие максимальные токовы е защиты на сторонах высшего напря жения, не во всех случаях при ко р о т ки х замы каниях обеспечены резервной защ итой. Име ются режим ы , в которы х резервные защиты не чувствительны. Рассмотрим трехобм оточны е трансф орматоры 110/35/6-10 кВ эл ектростан ций (рис. 1), имеющ ие на сторонах высшего, среднего и низш его напряж ений максимальные токовы е защиты (МТЗ).

Рис. 1. Электрическая схема соединений электростанции: а) Первичная схема соединений: 1G, 2G -генераторы: P=25M Bm ,Xd\\ = 14,8%; 1Т,2Т- трансформаторы: 40,5 MBA; LR - реактор: 1„= 2 0 0 0 А, 10%; З С - энергосистема: Е =115 кВ; 1TV-3TV -трансформаторы напряжения; б) Схема замещения: сопротивления элементов схемы приведены к

01 /М а рт 2016

РЕЛЕЙНПЯ ЗЯШИТП И ПВТОМНТИЗПЦИЯ

=115 кВ

На стороне низш его напряж ения (НН) имеются две МТЗ с б л окир ов ка м и напряжения: чувствительной и грубой. МТЗ с грубой б л о ки р о в ко й м и ним ально го напряж ения, выполняемая с уставками на пряж ения срабатывания Ua = 0,225 t/H[1] от трансф орматора напряж ения 2TV стороны НН трансф орматора и небольш ими уставками вре мени срабатывания по согласованию с диффе ренциальной защ итой секции шин ге н ера торн о го напряж ения, осущ ествляет резервирование отклю чений КЗ на стороне НН трансф орматора и секции шин генераторного напряжения. За щита имеет, как правило, два ступенчаты х дей ствия: с первой вы держ кой времени 0,5 с д е й ствует на отклю чение выключателя стороны НН трансф орматора, со второй - 1,0 с - на полное отклю чение трансф орматора. МТЗ с чувствительной б л о ки р о в ко й м и н и мального напряж ения, выполняемая и устав кой напряжения срабатывания U = 0 ,6 U s, и больш ими вы держ ками времени срабатывания по согласованию с резервны м и ступеням и за щит элементов сети высшего напряж ения (ВН), осущ ествляет ре зервирование отклю чения КЗ на стороне ВН трансф орматора и КЗ в сети ВН в пределах зоны своей чувствительности. Следу ет отметить, что зона резервирования защиты ограничена уставкой напряж ения срабатыва ния б л о ки р о в ки напряж ения, но та к как в нее входит трансф орматор, то зона р е зерви ро ва ния внешней сети незначительна. Защита имеет ступенчаты е два действия: с первой вы держ кой времени действует на отклю чение вы клю чате ля стороны ВН, со второй - на полное о тклю че ние трансф орматора.

НАУКА

Маруда Иван Федорович Год рождения: 1936. В 1960 г. окончил энергети ческий факультет Новочер касского политехнического института—ныне ЮРГТУ (НПИ). В 2003 г. защитил дис сертацию (там же) на тему «Повышение эффек тивности релейной защиты электрических распредели тельных сетей 110-220 кВ при несимметричных повреждениях». Работал в службах РЗА: ««Волгоградэнерго» — СО ЕЭС—Волгоградское Р Д У - ООО «ЛУКОЙЛВолгоградэнерго».

релейная защита

На стороне среднего напряж ения (СН) МТЗ с б л о ки р о в ко й м и ни м а льного напряж ения от трансф орматора напряж ения (ТН) секции шин 35 кВ, выполняемая с уставкой напр яж е ния срабатывания 0 ,6 U K и в ы д ерж кой врем е ни по согласованию с защ итами элементов сети СН, имеет ступенчаты е два действия: с первой вы держ кой врем ени действует на отклю чение выклю чателя стороны СН, со второй - на пол ное отклю чение трансф орматора. На стороне ВН МТЗ с б л о ки р о в ко й напря ж ения, выполняемая с уставками 0,6 UKот ТН шин ВН, дополнена б л о ки р о в ка м и м и ним аль ного напряж ения с уставкам и U = 0 , 6 UK от ТН стороны НН трансф орматора и ТН шин СН. Первая из них расш иряет зоны ре зе р в и рования сети ВН, вторы е - обеспечиваю т ре зе р ви ро ва н и е трансф орматора. Защита имеет больш ие вы д ерж ки времени по согласованию с резервны м и ступеням и защ ит элементов се ти высш его напряж ения и ступенчаты е два действия: с первой в ы д ерж кой врем ени д е й ствует на отклю чение выклю чателя с то р о ны ВН, со второй - на полное отклю чение трансф орматора. Н едостатки та ко го по стр ое ни я защит: 1. М аксимальная токовая защита с то р о ны ВН трансф орматора не чувствительна к КЗ на стороне среднего напряж ения в случаях от кл ю ч ен н ого полож ения выклю чателя этой сто роны трансф орматора. 2. Совмещ ение ф ункций р е зе р в и р о ва ния элементов сети ВН и трансф орматора в МТЗ стороны высшего напряж ения п р и в о дит к увеличению длительности протекания то ко в КЗ через трансф орматоры при КЗ в з о нах трансф орматоров. Это вызвано тем, что уставки вы д ерж ек врем ени резервны х ступе ней защ ит элементов сети ВН больше, чем у МТЗ стороны низш его и среднего напряж ений трансф орматора, и согласование уставки вре мени срабатывания защиты производится с больш ими из них. В результате защита теряет бы стродействие при КЗ в зонах ре зерв и ро ва

ния трансф орматора. На рис. 1 приведена схема замещения эл е ктри чески х элементов электростанции. При КЗ на стороне СН трансф орматора, точка К-1, в режим е о тклю чен н ого положения выключателя, в ко то р о м в МТЗ стороны ВН от сутствует бл окир овка м иним ального напряж е ния от ТН шин СН, контролирую щ ая снижение напряж ения при КЗ на стороне СН трансф орма тора, коэффициенты чувствительности защиты равны: - с б л о ки р о в ко й м иним ального на пряж ения от ТН стороны НН трансф ормато ра: остаточное напряж ение на стороне НН трансф орматора

ОСТ

= 0,56U , ’

Н >

Кч = и сз / и т = 0,6/0,56 = 1,07: - с б л о ки р о в ко й м иним ального напряж е ния от ТН шин стороны ВН трансф орматора: остаточное напряж ение на стороне ВН трансф орматора

Uт = 0,89С/Н, К ,= Ua / Um = 0,6/0,89 = 0,67. Защита не отвечает Правилам устройства эл е ктр о уста н о в о к, котор ы м и для резервны х защ ит в зоне б л иж н его ре зе р в и р о ва н и я уста новлен коэф ф ициент чувствител ьности о кол о

Кч = 1,5 [2].

Защита не чувствительна. Это оз начает, что защ иты , т р а д и ц и о н н о вы по лн яе мые с б л о ки р о в ка м и м и н и м а л ь н о го н а пр яж е ния, не м о гут пред отвратить нежелательные последствия для трансф орм аторов. Для повы ш ения эф ф ективности защ ит трансф орм аторов предлагается вы полнять МТЗ стороны высш его н апряж ения с и зб и р а тельны м и ор ганам и зоны по вр еж д ен и я. В ка честве по сле дн и х предлагается использовать устро йства с и збирательностью действия для

Рис. 2. П ринципиальная схема и зб и р а те л ь н о го органа. Зоны повреждения: 1TV, 2 T V - т р а н с ф о р м а т о р ы напряжения; 1VS, 2VS - в ы п р я м и те л ь н ы е м о с т ы ; K(V-V) - и зб и р а те л ь н ы й о рган (поляризованное реле, н у л ь -и н д и ка то р ); Ri - регулируемое с о п р отив л е ни е; R2 , R3 - б а л л а с тн ы е р е з и с то р ы ; Li Ci - ф и л ь тр -п р о б ка , н а с т р о е н н ы й на ч а с т о т у 100 Гц; C2 - ко н д е н с а то р , сглаж иваю щ ий пульсации вы прямленного т о к а

на уч н о -пр а кти че ское издание

НАУКА

релейная защита

Рис. 3. П ринципиальная схема МТЗ с и зб и р а те л ь н ы м и органами. О рганы зо н ы повреждения с т о р о н ы высшего напряж ения т р а н с ф о р м а т о р а : 1ТА - т р а н с ф о р м а т о р ы т о к а , 1КА - 3КА - реле т о к а ; 1TV, 2 T V - т р а н с ф о р м а т о р ы напряжения; 1K(V-V) - 3K(V-V) -и зб и р а те л ь н ы е о рганы зо ны повреждения

р елейной защ иты [3], вы полняем ы е на основе сел екти вн ого органа токов ы х защ ит [4] с вклю че нием в его плечах трансф орматоров напряж ения вместо тра нср еа ктор ов и исполнительны м ор га ном в одном плече. Устройство использует пр и нц и п сравнения абсолютных значений двух напряжений по схеме сравнения на равновесие напряжений [5]. На рис. 2 приведена принципиальная схема избирательного органа. Схема избирательного органа содержит трансформаторы напряжения 1TV и 2TV, вы прям и тельные мосты 1VS и 2VS, балластные резисторы R2 и R3, реагирующий исполнительный орган K(V-V), ре гулируемое сопротивление Rv соединенные меж ду собой по приведенной принципиальной схеме. В качестве реагирующего исполнительного орга на используются обладающие направленностью способностью срабатывания только при протека нии тока в одном направлении поляризованные реле или нуль-индикаторы. Трансформаторами

01 /М а рт 2016

РЕЛЕЙНПЯ ЗЯШИТП И ПВТОМНТИЗПЦИЯ

Рис. 4. К а р т а с е л е к т и в н о с т и (у с т а в о к) з а щ и т т р а н с ф о р м а т о р а связи: а) д е й с тв у ю щ и х з а щ и т ; б) предлагаем ы х з а щ и т . Предлагаемые изменения выделены. ZC3- д и с та н ц и о н н а я з а щ и т а э л е м е н т о в с е т и ВН; U = 0,6 U6H- значение у с т а в к и по напряж ению о т и н T = 5,5 c B110 - у с т а в к а врем ени с р а б а т ы в а н и я з а щ и т ы на о т кл ю ч е н и е в ы кл ю ч а т е л я 110 кВ; 6,0 с-1ТПо„н - у с т а в к а времени с р а б а ты в а н и я з а щ и т ы на полное о т кл ю ч е н и е т р а н с ф о р м а т о р а

напряжения 1TV избирательные органы включа ются на линейные напряжения трансформатора напряжения 1TV стороны ВН, трансформаторами напряжения 2TV - на соответствующие фазные на пряжения трансформатора напряжения 2 TV сто роны НН трансформатора. Выравнивание вторич ных напряжений, подаваемых в схему сравнения, осуществляется коэффициентами трансформации трансформаторов напряжения 1TV и 2TV избира тельного органа. Сторона ВН трансформатора в из-

НАУКА

Релейная защита

бирательном органе принята полярной, т.е. условием срабатывания является: N

> К \,

где: Uj - н апр яж ени е 1TV, действую щ ее в направлении срабатывания; U u - напряж ение 2TV, действую щ ее в направлении тор м ож ен и я. При КЗ на стор он е СН, точка К-1, остаточное н апр яж ени е на стор он е НН трансф орм атора, ка к пр и ве дено вы ше, составляет U m = 0 ,5 6 UM = Uu, остаточное напр яж ен и е на с т о р о не ВН трансф орматора составляет

U m = 0 ,8 9 £/н = U r В схеме сра вн е ния и збир ател ьно го органа: N

> к \,

в изм ер и те льн ом ор га не т о к пр о те кает в направлении срабатывания, он срабатывает, и изб ирательны й орган вводит защ иту в работу. При ан а ло ги чн ом КЗ на с т о р о не НН трансф орм атора, точка К-2, остаточное н апр яж ени е на стороне н н U m = О = U W остаточное на пр яж е ние на стор он е ВН составляет

= 0 ,8 6 £/н = U r В схеме сра вн е ния и збир ател ьно го органа: N

> К \,

в изм ер и те льн ом ор га не т о к пр о те кает в направлении срабатывания, он срабатывает, и изб ирательны й орган вводит защ иту в работу. При КЗ на стор он е ВН тра нс ф орматора: остаточное н а пр яж е ние U l = 0, остаточное напряж ение С/п = 0 ,3 7 5 U „

в изм ер и те льн ом ор га не т о к п р о те ка ет в направлении то р м о ж е н и я , и зб и рательный орган не срабатывает. За щита остается вы веденной. При КЗ в сети ВН неравенство |^ i| < W работает.

сохраняется, и защ ита не

на учно -пр а кти че ское

Несрабатывание МТЗ стороны ВН при КЗ в сети ВН позволяет п р о водить согласование ее вы д ерж ки врем ени срабаты вания с врем енем срабатывания МТЗ стор оны СН тра нс форматора и тем самым снизить ее. В п р и ве д ен н ом п р и м ер е пр и ня ть Т га = 3 ,0 с вместо 5,5 с. Защита действует на полное от клю чение трансф орматора. Регулируем ы м со п р о ти в л е н и ем R1 настраивается несрабаты вание при необходим ости и збир ател ьно го органа в реж им е сам озапуска н а гр уз ки стороны СН трансф орматора путем сниж ения н апряж ения U l в н ор м ал ь ном режим е. О МТЗ с то р о н ы ВН: сл едует о т м е ти ть , что по у с л о в и я м защ ит эл е м е н тов сети ВН она не ра б отае т пр и КЗ на с т о р о н е ВН в зо н е тр а н сф о р м а то р а . Эти КЗ находятся в з о н а х б ы с т р о д е й с тв у ю щ и х с туп е н е й д и с т а н ц и о н ны х защ ит эл е м ен тов сети ВН, и п о сле их о т к л ю ч е н и я т о к КЗ в МТЗ не пр о те ка е т. В МТЗ с и зб и р а те л ьн ы м и о р га н а м и зон ы п о в р е ж д е н и я к р о м е т о к о в ы х о р га н о в не работаю т, к а к от м е че н о выше, и зб и р а те л ьн ы е о р га ны зон ы п о в р е ж д е н и я . Эти КЗ находятся в зо н е ч у в с т в и те л ь н о с ти МТЗ с ч ув с тв и те л ь н о й б л о к и р о в к о й м и н и м а л ь н о го н а п р я ж е н и я с то р о н ы НН тр а н сф о р м а то р а . На рис. 3 пр и ве д е н а п р и н ц и п и альная схема МТЗ с и з б и р а т е л ь н ы ми о р га н а м и зо н ы п о в р е ж д е н и я . В защ ите о т с у т с т в у ю т цепи б л о к и р о в ки м и н и м а л ь н о го н а п р я ж е н и я от ТН ш ин с то р о н ы СН тр а н сф о р м а то р а , что п р и в о д и т к у п р о щ е н и ю защ иты . Для р е з е р в и р о в а н и я о т к л ю ч е ний КЗ в сети ВН пр ед л а гае тся рас ш и р и ть з о н у р е з е р в и р о в а н и я МТЗ с ч у в с тв и те л ь н о й б л о к и р о в к о й м и н и м а л ь н о го н а п р я ж е н и я с то р о н ы НН тр а н сф о р м а то р а , д о п о л н и в ее б л о к и р о в к о й н а п р я ж е н и я от т р а н с ф о р матора н а п р я ж е н и я 1TV ш ин ВН. На рис. 4 п р и ве д е н ы карты се л е к т и в н о с т и (уста в о к) р е з е р в н ы х за щит, д е й ств ую щ и х и пред лагаем ы х, трансф орм атора связи 6-10/35/110 кВ.

ние

В ы во д ы 1. Использование избирательны х органов зоны повреж дения в м акси мальной то ко в о й защ ите стороны ВН трансф орматоров связи 6-10/35/110 кВ электростанций обеспечивает чув ствительность защиты к КЗ, не от клю чаемы м защ итами с тра д и ци он н о используемы ми б л окир ов ка м и м и н и мального напряж ения, повышает бы стродействие и приводит к упрощ ению схемы защиты. 2. Избирательный орган зоны п о вреж дения использует схему сравне ния абсолю тных значений напряж ений, которы е подводятся к ней трансф ор маторами напряж ения избирательного органа. Трансф орматорами напряж е ния избирательны й орган подклю чает ся к сторанам ВН и НН трансф орматора. 3. МТЗ с избирательны ми ор га нами зоны повреж дения трансф орма тор ов представляет собой новый вид направленной МТЗ. Новизна избира тельного направленного органа зоны повреж дения состоит в том , что об ра зованны й на основе схемы сравнения абсолю тных значений эл е ктри чески х величин, в сравнении с направленным реле сопротивления КРС-1 панели за щиты ЭПЗ-1636 [6], вклю чаем ого на то к объекта и напряж ение сети, он вклю ча ется на напряж ения сети как высшего, та к и низш его сторон трансф орматора. Этот вид МТЗ представляет собой разновидность направленной МТЗ.

Литература: 1. Нагай В.И. Релейная защита ответвительных подстанций электрических сетей. - М.: Энергоатомиздат. - 2002. 2. Правила устройства электроустановок. - 6-е изд. перераб. и дополн. - М.: Энергоатомиздат. 1987. 3. Св. на полезную модель РФ № 3512. Устрой ство с избирательностью действия для релейной защиты/И.Ф. Маруда. - Опубл.16.01.97, Бюл. № 1. 4. Св. на полезную модель РФ № 3667. Селек тивный орган токовы х защ ит/ И.Ф. Маруда. Опубл.16.07.97, Бюл. № 2. 5. Федосеев А.М. Основы релейной защиты. - М-Л.: ГЭИ. - 1961. 6. Удрис А.П. Релейная защита воздушных линий 110-220 кВ типа ЭПЗ-1636. - М.: Энергоатомиздат. 1988. - 141 с.

НАУКА

Противоаварийное управление УДК 621.316.1

Автор: к.т.н. Илюшин П.В., ЗАО «Техническая инспекция ЕЭС», г. Москва, Россия. Ph.D. Ilyushin P.V., CJSC «Technical inspection UES», Moscow, Russia.

ПРИМЕНЕНИЕ АЛГОРИТМА ВВЕДЕНИЯ РЕЖИМА РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ С РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ГЕНЕРАЦИЕЙ В ДОПУСТИМУЮ ОБЛАСТЬ APPLYING THE ALGORITHM OF DRIvING AN OPERATION p o i n t o f d i s t r i b u t i o n n e t w o r k w it h DISPERSED GENERATION BACK TO THE FEASIBLE DOMAIN

Annotation: increasing number of Dispersed Generation (DG) units gives an opportunity to improve the effectiveness of the power system operating and emergency control. Algorithm of driving an operation point of distribution network with DG back to the feasible domain

Аннотация: рост числа объектов распределенной генерации (РГ) дает возможность повысить эффективность их использования в режимном и противоаварийном управлении энергосисте мой. В статье представлен алгоритм введения режима распределительной сети с распределен ной генерацией в допустимую область (ВРДО), а также результаты проверки предложенного алгоритма в реальной расчетной схеме сети. Подтверждена эффективность алгоритма ВРДО для выбора оптимальных управляющих воздействий, а также применения разгрузки гене раторов объектов РГ по активной мощности и загрузки по реактивной мощности для норма лизации уровней напряжения в сети. Внедрение предложенного алгоритма позволит повы сить надежность управления энергосистемой и качество электроснабжения потребителей.

Ключевые слова: распределительная сеть, распределенная генерация, противоава рийное управление, введение режима в допустимую область, область допустимых режимов.

(DOFD) is presented in paper, as well as results of testing of the algorithm in real design model of distribution network. Effectiveness of the algorithm of DFDO for selection of optimal control actions, as well as effectiveness of DG units active power unloading and reactive power uploading for voltage level’s normalization. The implementation of the algorithm will improve the reliability of power system operation and the quality of customers power supply. Keywords: distribution network, dispersed generation, emergency control, driving an operation point back to the feasible domain, feasible operating domain.

01 /М а рт 2016

В последние годы в России происходит рост вводов объектов распределенной гене рации в основном за счет тепловых электро станций с газотурбинны ми, дизельными и газо порш невыми генерирую щ ими установками (ГУ), которые подключаются, как правило, к распре делительным электрическим сетям. Работа объ ектов РГ в составе энергосистемы предполага ет участие ГУ в реж им ном и противоаварийном управлении. Одной из важных задач управления энер госистемой является задача введения режима в допустимую область, которая относится к классу математических оптим изационны х задач, ш иро ко представленных в электроэнергетике, и ниже данное понятие рассматривается применитель но только к распределительной сети с распреде ленной генерацией [1]. Отличие распределительной сети от систе мообразующ ей состоит в том, что у последней наиболее значимы ограничения области до пу стимых режим ов (ОДР) факторами устойчивости.

РЕЛЕЙНПЯ ЗЯШИТП И ПВТОМНТИЗПЦИЯ

Статическая устойчивость текущ его режима ограничивает сущ ествование установивш его ся режима (УР) непосредственно, а статическая устойчивость в озм о ж ного послеаварийного режима и динам ическая устойчивость при н о р мативны х возмущ ениях - в соответствии с н о р мативами. Но п о ско л ь ку для распределитель ной сети от этих ф акторов зависит пр им ерно 1% всех наруш ений нормальной работы сети, то основны м и ф акторами, ограничиваю щ им и ОДР распределительной сети, являются огра ни че ния по токам в л ин и ях и трансф орматорах (авто трансф орматорах) и напряж ениям в узлах сети. Задача ВРДО является ком плексной, у ч и тывающей следующ ие факторы: 1. Текущие схем но-реж им ны е условия. 2. Величины ограничений ОДР по напря ж е н ия м и по токам , назначаемым таким обра зом , чтобы при м едленном выходе режима за эти ограничения оставалась возм ож ность н о р мализации режима средствами автом атическо го управления:

НАУКА

й !к Илюшин П авел Владимирович Окончил факультет энергетики Новосибир ского государственного технического университе та в 1997 г В 2011 г. в ОАО «НТЦ электроэнергетики» защитил кандидатскую диссертацию на тему «Разработка и развитие принципов противоаварийного управления рас пределительными сетями мегаполиса». В настоящее время — заместитель генерального директора - главный ин спектор ЗАО «Техниче ская инспекция ЕЭС».

Противоаварийное управление

- для н а п р я ж е н и й в узла х сети и спо л ь зую т ся о гр1 а н и ч е н и я в ел ичинам и U тт. , соответствую щ им и н о р м а ти в н ы м коэф ф ициентам запаса; - ^для т о к о в в ветвях - вел и чин а м и I max , с уч е то м соо тве тств ую щ его этим о гр а н и чениям д о п у с т и м о го врем ен и работы с п е р е гр у з ко й . 3. В озм ож н о е у п р а в л е н и е н а п р я ж е н и я ми на эл е кт р о с та н ц и я х (возде йстви я на АРВ ге н ера торо в) и в сети (упр ав ле н ие , в т.ч. д и с та н ц и о н н о е , РПН тра нсф о р м а то р о в и сре д ствами ко м п е н са ц и и р е а кти в н о й м ощ ности). 4. В озм ож н о е у п р а в л е н и е акти в н ы м и м о щ н о стя м и ге н ера торо в. 5. В озм ож ны е и зм ен е ни я ко н ф и гур а ц и и сети: - зам ы кан и е колец; - в кл ю ч е н и е в ы клю чател ей , р а зо м кн уты х при с е кц и о н и р о в а н и и сети для о гр а н и ч е ния т о к о в КЗ, если в т е ку щ и х у сл о в и я х это не п р и в о д и т к н е д о пусти м ы м то ка м КЗ; - д о с р о ч н ы й вы вод из рем онта сетевого, а та кж е с т а н ц и о н н о го об о руд ов ан и я. 6. Д р у ги е о гр а н и ч е н и я па ра м етр ов р е ж им а (повы ш ения н а пр яж е н и я сверх д о п у с т и м о го и пр.). 7. П р о гн о з и зм е н е н и й ге н ера ци и и на гр у з ки по с у т о ч н о м у гр аф и ку или по зад ан ным э к с тр а о р д и н а р н ы м пр и чин а м . 8. В озм ож н о сти введения о гр а н и ч е н и я эл е ктр о п о тр е б л е н и я . У правл яю щ ие возде йстви я (УВ) при этом различаю тся по тр уд н о стя м их ре ал и заци и (имею тся в виду в о с н о в н о м т р у д н о сти п р и вл е ч е н и я ГУ к р у п н ы х э л е ктр о ста н ц и й к у п р а в л е н и ю работой р а спр ед е ли тел ьно й сети и т.п.), а т а кж е по по сл е д ств ия м п р и м е нения УВ (наим енее ж елательны , о ч е ви д н о, о гр а н и ч е н и я э л е ктр о п о тр е б л е н и я ). П оэтом у в ра ссм а тр и ва ем ой задаче ВРДО н е о б хо д и мо р а н ж и р о в а ть рассм атриваем ы е УВ, п р и меняя вначале более пр осты е по спо соб у их ре ал изации и не связанны е с о гр а н и ч е н и е м эл е ктр о п о тр е б л е н и я . Задача ВРДО, реш аемая не п р о с т е й ш и ми средствам и о п е р а т и в н о го уп р а в л е н и я , а с п р и м е н е н и е м сп е ц и а л ьн о го п р о гр а м м н о го об е спе чен и я, актуал ьна в случаях, когда воз н и ка ю т зна чи те льн ы е п е р е гр у з к и элем ентов ра спр ед е л и тел ь но й сети, с о п р о в о ж д а ю щ и еся н ар уш ен и ям и усл о в и й по н а пр яж е н и ю U > I < I max. о со б е н н о в тт и /и л и по т о к у ' у сл о в и я х реж им а в ы со ки х р и ско в (РВР).

на уч н о -пр а кти че ское издание

А л го р и т м ВРДО В предлагаемом алгоритме предусм атри ваются четыре ступени ВРДО, причем обращ е ние к следующ ей ступени происход ит после исчерпания возм ож ностей нормализации ре жим а на предыдущ ей ступени: 1. Управление напряж ением сети и на электростанциях. 2. Управление активны м и мощ ностям и ге нераторов (в первую очередь объектов РГ). 3. Изменения конф игурации сети. 4. О граничение электропотребления. Каждое из рассматриваемых УВ о т кл о няется (не приним ается к исполнению ) в двух случаях: - если оно не дает значим ого (заданного) уменьш ения целевой ф ункции, что возм ож но, так как целевая функция выражается в отн. ед.; - если нарушаются какие -ли б о ограничения, не наруш енные в исходном режим е (напри мер, напряж ение в узле становится больше максимально допустимого). П орядок прим енения каж д ого из УВ, шаг изменения управляем ого параметра и его м и нимальное и максим альное значения опре де ляет диспетчер сети. Он же задает для каж д ого из УВ спи со к объектов управления: спи со к под станций, где имеются средства регулирования напряж ения, спи со к трансф орматоров (авто трансф орматоров) с РПН и т.д. П орядок перебора объектов из каж д ого списка м ожет быть реализован при вы полне нии ВРДО по-разном у: 1. В порядке специальной нумерации объ ектов в их списке, заданном диспетчером сети. 2. Начиная с тех объектов, где напряж ения (относительно ном инальны х значений) на те ку щем шаге ВРДО наименьшие. При этом, в зави симости от намерений диспетчера сети: - после каж д ого вы полненного УВ снова определяется об ъ ект управления. Таким о б разом, в процесс нормализации режима во влекается м аксим альное количество средств управления при минимальны х управляю щ их воздействиях; - на вы бранном объекте реализация УВ п р о должается до тех пор, пока не будет достиг нуто ограничение управляем ого параметра или не прекратится снижение значения це левой ф ункции. Этот подход полезен, когда расш ирение числа объектов, управляем ы х при ВРДО, связано со значительным и те хн о л оги че ски м и трудностями.

НАУКА

Противоаварийное управление

Задача ВРДО может быть постав лена в двух основны х вариантах: 1. Выведение режима на границу ОДР. 2. Выведение режима на границу ОДР с учетом того обстоятельства, что в течение времени реализации ВРДО может увеличиться нагрузка соответ ственно суточном у графику. В этом слу чае выполняются оценки времени, не обходимые для выполнения УВ, и при расчете последовательных шагов ВРДО учитываются соответствующ ие измене ния нагрузки. В расчетных задачах ВРДО необ ходим учет зависимости максимальной располагаемой мощ ности генераторов и средств компенсации реактивной мощ ности (СКРМ) от текущ его значения напряжения на выводах, а для генерато ров - и от текущ ей активной мощности. Учет статических характеристик нагруз ки требуется при решении задач оп е ративного управления, а при решении прогнозны х задач приемлемо допущ е ние PH, Q H* f { U ) . В общем случае противоаварийное управление может выполняться по следующей схеме (с выдачей информа ции диспетчеру сети на каждом этапе): 1. Обнаружение выхода из ОДР (снижение напряжений и/или повыш е ние токов по сравнению с заданными величинами ограничений). 2. Учет срабатываний локальных устройств противоаварийной автома ти ки (главным образом при резких воз мущ ениях в сети). 3. Решение задачи ВРДО для те ку щего режима и выдача УВ с определе нием времени допустим ого сущ ество вания текущ его режима, если режим не введен полностью в ОДР. 4. Расчеты прогноза изменений режима на ближайшие часы на основе планового суточного графика (и других изменений, ожидаемых диспетчером сети). 5. Решение задачи ВРДО по п. 4 для каж дого из планируемых режимов. Ц ел евая ф у н к ц и я ВРДО при противоаварийном управлении решается как классическая

з|

01 /Март 2016

оптимизационная задача с выбором УВ из заданного перечня, обеспечиваю щих минимизацию значения целевой функции, но с одним принципиальным отличием. Обычно целевые функции представляют собой интегральный по казатель: сумму затрат, квадратичную сумму отклонений контролируемы х параметров П. от желаемых значе ний П 0 вида Х ( ^ П у) 2 и т.п. с использо ванием соответствующих весовых коэффициентов. Однако у рассматриваемой задачи есть две приведенные ниже особенно сти, причем вторая более значима. 1. Нужно рассматривать только те отклонения контролируемы х параме тров от допустимы х значений, которые направлены вовне ОДР. 2. Если в большинстве оптим иза ционны х задач показательны именно интегралы параметров (соответствую щие, например, суммарным потерям в сети), то в данном случае интегральные показатели неприменимы или ограни ченно применимы. В самом деле, сни жение напряжения в 100 узлах на 1% по сравнению с U min гораздо менее опасно, чем снижение напряжения в одном узле на 10% от U min. В последнем случае воз можно возникновение в этом узле лави ны напряжения и распространение ее на другие узлы распределительной сети. Поэтому целевая функция для предлагаемого решения комплексной задачи ВРДО строится из значений кон тролируемы х параметров не как сумма всех отклонений, а следующим образом: - принимаются во внимание только отклонения напряжений вниз от м и нимально допустимы х значений и отклонения токов вверх от их макси мально допустимы х значений. Соот ветственно этому, в относительных единицах, если и < и т1п, то A U = (\ U тт - U )) / U

н о м ,'

иначе 0,'

то AI = I / 1тшс — 1, иначе 0;

РЕЛЕЙНАЯ ЗПШ14ТЯ И НВТОМПТИЗП1ЛИЯ

- в качестве целевой ф ункции рас сматривается выражение:

S = kjj х max (AC/) + k jX m ax (AI), где kv, kj - весовые множители, кото рые в общем случае м огут задаваться разными для разных узлов (или ветвей), а также разными для разных величин отклонений Д С/, Д /. Весовые множители здесь нужны, в первую очередь, для того, чтобы со гласовать слагаемые S по их значим о сти. Предварительно, до накопления не обходим ого опыта таких расчетов, было принято: кц = 10, k j = 1. Значения 1тах в исходных данных м огут быть заданы для фиксированной температуры (например, +25 °С) и п р о граммно пересчитываться для текущей температуры. К факторам, которые должны быть учтены, дополнительно к учитываемым в настоящее время, относятся: 1. Учет зависимости максималь ной располагаемой мощ ности генера тора в установивш емся режиме от ак тивной мощ ности и напряжения. Зависимости максимальной рас полагаемой мощ ности генератора от отдаваемой активной мощ ности и на пряжения на выводах, определяе мые допустимы ми токам и в статоре и роторе, известны. Алгоритм расче та О ^ З Д ) , пригодны й для расче тов УР в большой энергосистеме, также известен. В существующих програм мах для расчетов УР зависимости G L , ( № ) либо не м огут быть учтены вообще, л и бо (программа Rastr) учитываются в ви де Qmax(pr) (в др уги х програм мах учет QmaxiPy) выполняет реж им щ ик при подготовке исходных данных для УР) без учета влияния напряжения на мак симальную располагаемую реактив ную мощность. Аналогичные проблемы имеют место и в отнош ении минималь ной располагаемой реактивной м ощ но сти генераторов, но учет зависимостей Qmin{PT,U T), определяющей возм ож но сти генераторов работать с потребле нием реактивной мощ ности, но дан ный вопрос для распределительных

НАУКА

Противоаварийное управление

сетей мало актуален, так как в таких се тях (по сравнению с системообразую щими сетями) потребление реактивной мощ ности велико, а ее генерация ВЛ незначительна. Для системообразующ их се тей, вероятно, неучет зависимости Qmax(Pr,U г ) в общем случае допустим, так как устойчивость определяется в ос новном сопротивлениями сети в слабых сечениях, а генераторные напряжения даже в предельных режим ах остаются близкими к нормальным. В рассматри ваемых распределительных сетях вза имные сопротивления между электро станциями сравнительно малы и, кроме того, значительны нагрузки на генера торном напряжении, поэтому генера торны е напряжения изменяются значи тельно сильнее. На рис. 1 показаны черными сплош ными линиям и для Р т= 2 2 ,5 (толстая сплошная - 100% от и 11,25 МВт (тонкая сплошная 50% от Р ном) при отсутствии перегруз ки по токам ротора и статора, т.е. для номинальных токов. Режим определя ется пересечением характеристики генерат° р а Qr(U T) = Q max(U T) и харак теристики сети Q (U ), которая показана синим цветом на рис. 1. Места пересече ния обозначены синими точками. При Р = 2 2 ,5 МВт рассматрива емый послеаварийный режим, отмечен ный ниж ним синим круж ком , прим ерно соответствует границе существования УР (кривая и характеристика

1 ? 1

и X СО

0 .8

■—

0 .6

о X =Г о

■

0 .4 0 .2

.0 ch 5 £ СО

0.2

0.4 О./

О./Ь

0.8

0.86

0.9

О.ЗЪ

Гйнерятпрнол напружинив, отн йд Рис. 1. Х а р а к т е р и с т и к и ге н е р а то р а и с е т и Q (U )

сети касаются друг друга). В рассматри ваемом режиме U = 0 ,88о.е. (запас по напряжению меньше 2%). Если вести расчет так, как это обычно делается, т.е. при Qmax * f ( U ) (штриховая линия на графике), то получится режим, отмечен ный голубым кр уж ко м с напряжением U = 0,925 о.е. - разница по сравнению с правильным результатом значитель ная. При Рг = 11,25 МВт разница меж ду правильным и неправильным расче тами меньше. Ошибка, обусловленная неучетом зависимости максимальной распола гаемой реактивной мощ ности генера торов от напряжения, становится еще существеннее, если рассматривать ак туальную для распределительных сетей задачу сохранения работоспособности сети при росте нагрузки (по суточном у или экстраординарном у графикам). Таким образом: - м огут быть случаи, когда при рас четах тяжелых режим ов работы рас пределительной сети, особенно РВР, учет зависимости Qmax(PT,U T) обязателен; - эти зависимости в задачах ВРДО м о гут оказаться существенными; - в програм м ном обеспечении (ПО) для распределительных сетей эти зависимости целесообразно учитывать. 2. Возможность частичного сни жения активной мощ ности у генера торов, работающих в распределитель ной сети, для снижения риска развития аварии. Предложение включить частич ную разгрузку генераторов, работаю щих в распределительной сети, в спи сок возможны х противоаварийны х мер, способствую щ их нормализации ре ж и ма при РВР, известно. При этом данная мера предусмотрена в п. 6.2.1.3. [2], но очевидно, что: - частичная разгрузка генераторов снижает их активные токи , что по зволяет в условиях РВР при низких напряж ениях увеличивать выдачу реактивной мощ ности, повышая на пряжение и пределы мощ ности, к о торая может быть передана по сети от внеш них источников;

на уч н о -пр а кти че ское издание

- частичная разгрузка генерато ров увеличивает дефицит акти вной м ощ ности в рассматриваемом ра й о не, что увеличивает прием м о щ н о сти из внешней сети и токовую на гр у зку на соответствующ ие участки сети. Эффективность этой меры не од н ократн о обсуждалась в научных кругах, но мнения оставались различ ными. Ниже сделана попы тка опре де лить область эф ф ективного п р и м ен е ния данной меры. В результате пр оведенны х рас четов в реальных расчетных схемах для то че к присоединения к распре делительной сети объектов распре деленной генерации выявлено, что зависим ость предела утяж еления ре жима от глубины ра згрузки носит экс тремальны й характер, а рост тока во внешней связи монотонен: чем глуб же разгрузка, тем больше пе ре то к ак ти вной м ощ ности по внешней связи. На рис. 2 представлена зависим ость предела утяж еления режима от глуби ны разгрузки генератора по акти вной мощ ности. Регулирующ ие эффекты нагрузки в некотор ой мере влияют на величи ну эффекта от ра згрузки генераторов по акти вн ой мощ ности. Повышение напряж ения благодаря такой р а згруз ке увеличивает активную н агрузку и повышает дефицит м ощ ности, т.е. уменьш ает эффект разгрузки. Следо вательно, в районах с преобладанием пром ы ш ленны х пред приятий, т.е. в ус ловиях малых регулирую щ их эффектов Ы) — — — — — — — — — 7Ь 45 2 сг iго

° S !£ ■ g * г

—

40 — V I— ч |— P4i— V ?0 а и> о ® зь ,,s J >. и. :«) — уг •/ — — — — — — 15 А С Х ')*» о s g 8 20 И 10

£ го S| уS 15 ю

СП ф о.

о о о 0 10 90 30 40 50 60 70 00 90 Величина разгрузки генератора. %, исходная активная мощность номинальна

Рис. 2. К вы бору о п т и м а л ь н о й величины р азгр у зки

НАУКА

Противоаварийное управление

по напряж ению , по сравнению с бы то вой нагрузкой, эффект ра згрузки гене раторов местны х электростанций бо лее значительный. Как показали расчеты, область эф ф ективного снижения активной мощ ности генераторов, работающих в рас пределительной сети, характеризуется следующими законом ерностями: - к рассматриваемой разгрузке це лесообразно прибегать в таких режимах, когда генераторное напря жение снижено значительно (на 5-10 % и более), тем значительнее получает ся эффект от разгрузки; - величина эффекта тем больше, чем меньше эквивалентное актив ное сопротивление связи (в долях реактивного), при значительном эк вивалентном внешнем сопротивле нии эффект разгрузки может стать отрицательным; - возможность разгрузки генерато ров лимитируется ростом токов в сети, питающей рассматриваемый район; - наиболее эффективны небольшие разгрузки генераторов по активной мощ ности (примерно на 20-50%). Конечно, в каждом конкретном случае эффект разгрузки должен быть просчитан в полной расчетной схеме с включением в число контролируемы х параметров токов во всех ветвях [3]. П р о в е р ка а л го р и т м а ВРДО В качестве объекта для решения ряда задач ВРДО рассмотрен реаль ный участок сети 110 кВ с ПС Пушкино, Клязьма, Тополь и ряда других. На ос новании практического опыта извест но, что большие нагрузки в этом райо не создают трудности поддержания нормальных условий электроснабже ния потребителей, особенно в ремонт ных режимах. Для расчетов использо вана расчетная схема, содержащая все ПС 110-220-500 кВ м осковской энер госистемы, в т.ч. ПС Пуш кино, к шинам которой подклю чены 3 мобильные га зотурбинны е электростанции (МГТЭС) мощ ностью по 22,5 МВт каждая, и ПС 220-500 кВ в примы каю щ их энергоси стемах (рис. 3).

01 /М а рт 2016

Рис. 3. Ф р а гм е н т р а с ч е т н о й схемы

Рассчитывались ремонтные ре ж им ы, которые м огут существовать не сколько суток. Поэтому для нагрузок принималось допущ ение Рш,QH f ( U ). Учет зависимостей для ге нераторов МГТЭС рассматривался как обязательный, причем итерации при расчетах режим ов выполнены вручную, коррекцией значений Q ^ с использо ванием данных рис. 4. При расчетах был рассмотрен в ремонтной схеме (отключена ВЛ-110 кВ Н. Подлипки - Тополь) послеаварийный режим (после отключения ВЛ-110 кВ Уча - Роса), что в наибольшей мере ос лабляет питание ПС Пушкино. В расчете №1 все схем но-реж им ные параметры соответствуют действи тельности, а на ПС Пуш кино напряж е ние - 96,5 кВ. В расчете №2 (там же) для целей выяснения влияния рассматриваемого фактора на параметры режима в раз личны х условиях суммарное соп ро тивление оставшейся в работе связи шины 110 кВ ПС Трубино - ПС Клязьма ПС Пуш кино увеличены вдвое. Этим д о стигнуто увеличение сопротивления связи между ПС Пуш кино и ПС Клязьма. Напряжение на ПС Пуш кино - 86,6 кВ, т.е. ниже минимально допустимого, рав ного 90,6 кВ при коэффициенте запаса по напряжению, равного 15%.

РЕЛЕЙНАЯ ЗЯШИТЯ И ПВТОМПТИЗПИИЯ

В расчете №3 это же с о п р о ти в ление и та ки м же о б р азом ув е л и ч е но по сравнению с исход ной схемой вчетверо. Напряжение на ПС Пуш кино 71,9 кВ. О дн овре м е нн о сопоставляется влияние МГТЭС на ПС П уш кино и БСК на ПС Клязьма, а та кж е сн и ж ен и е на гр узки на ПС П уш кино на ур о в н и на пр яж е н ия и пе р е гр узки линий. Из всех результатов расчетов вы делим влияние ра згр узки МГТЭС по

.------------ ------------- .------------ -------------------------- -------------------------- ------------

]1 ------ 1-----------------------------------------0------------------- ^ ------ ---------------------------80

82 5

87.5

92.5

Напряжениегенератора. % Рис. 4.

для ге н е р а т о р о в МГТЭС

97.5

100

НАУКА

Противоаварийное управление

4 -й ш а г - сн и ж ен и е н а гр узки на ПС П уш ки н о и ПС Роса п р о п о р ц и о нально п р ед ав ари й н ы м м ощ ностям . В пе р в о м расчете - сн и ж ен и е н а гр узки на 10 МВт (при н ом и на льн ы х н а п р я ж е н ия здесь ф актически - на 9,7 МВт), но эта величина оказы вается и збы то чн о й . И терации даю т в ел и чину раз гр у з ки 9,0 МВт (9,2% от пр ед авари й ной н агрузки ). Расчет закон чен . Ход ВРДО показан граф ически на рис. 4.

Рис. 5. К оценке э ф ф е к т и в н о с т и р а згр узки

Рис. 6. ВРДО в си сте м е эл е ктр о сн а б ж е н и я

ге н е р а т о р о в МГТЭС по P

ПС 110 кВ П уш кино и др.

а кт и в н о й м о щ но сти и за гр у з ки по р е акти вн ой м ощ ности на напряж ения на ПС П уш кино и на самые больш ие пере гр узки в рассматриваемом эн е р го р а й оне. П оследние - на связи Т руб ино Клязьма (с о тп а й ко й на ПС Речная). Эти за ви сим ости показаны на рис. 5. О птимальная величина ра з гр узки ге н е р а то р о в МГТЭС по а к т и в ной м о щ но сти (п р и м е р н о на 20%, т.е. до 80% от н о м и на л ьн ой мощ ности) подтверж дается в схеме э л е кт р о снабж ения ПС П уш кино. Указанная небольш ая р а згрузка ге н ера торо в, с од н ой сто р о н ы , обеспечивает рост выдаваем ой р е а кти в н о й м ощ н о сти и повы ш ение н апр яж ен и я в узле сети, а с д р уго й сто р о н ы , н езначи тел ьно у в е личиваю тся то ки по л иниям : п е ре то ки а кт и в н о й м о щ но сти увел ичиваю тся из-за сн и ж ен и я м естной генерации, но повы ш ение н апр яж ен и я ум е н ьш а ет то ки по л и н и я м при тех же по то ка х м ощ ности. Как по ка зы ваю т расчеты, осл а бление питания, даже значительное, мало влияет на объем необходим ой р а згр узки системы , если т о л ько ос лабление питания не наруш ает у с т о й чивости ге н ера торо в (ка к это имело место в расчете №3, где наруш ение усто й ч и в о сти вы нудило о гр а н и чи ть ге нерацию МГТЭС и ув ел и чил о деф и цит м ощ ности). В и сход н ом состо ян ии о т к л ю чены две ВЛ-110 кВ (Н. П о д л и пки -

Тополь и Уча - Роса), на МГТЭС в р а б о те два генератора, БСК на ПС Клязьма отклю чен ы . П ере гр узка связи 110 кВ Т руб ино - Клязьма на 29,5%. Н а пря ж е ния на ПС 110 кВ П уш ки н о и ПС Роса 99,4 и 99,0 кВ. 1-й ш а г - уп р а в л е н и е н а п р я ж е ниям и в сети 110 кВ. В клю чение одной секци и БСК на ПС Клязьма (25 МВАр) повы ш ает н апр яж ен и я на ука за н н ы х ПС на 1% и сниж ает п е р е гр у з к у свя зи Т рубино - Клязьма на 5%. В связи с по л о ж и тел ьн ы м эф фектом ра ссм а тр и вается в кл ю че н ие остальны х секций БСК (шаг 1'). Н а пряж е ни е повы ш ает ся еще на 4,5%, п е р е гр узка л и н и й еще на 10%. Н апряж ения д о п у с т и мы, но п е р е гр узка еще не л и к в и д и рована. БСК остаются вкл ю че н ны м и . 2 -й ш а г - повы ш ение р е а кти в н о й м о щ но сти МГТЭС р а згр у з ко й по а к т и в ной м о щ но сти с 40 до 20 МВт (на 50%). О днако реактивная м о щ н о сть МГТЭС увел ичивается т о л ь ко на 0,7 МВАр, та к ка к ген ера торн ы е напр яж ен и я остаю тся вы со ки м и (не менее 90% от ном и на льн ого ). Н апряж ения на ПС П уш ки н о и Роса повы ш аю тся то л ько на 0,5%, п е р е гр узка связи Т рубино Клязьма растет (с 15% до 24%). Раз гр узка д в ух ге н ера торо в отм еняется. 3 -й ш а г - в кл ю че н ие тре ть его генератора МГТЭС. Н апряж ения п о вышаются более чем на 1%, п е р е гр у з ка сниж ается почти на 20%. Остается п е р е гр узка на 5%.

на уч н о -пр а кти че ское издание

Вы воды 1. Разработанный алгоритм вве дения режима в допустим ую область позволяет диспетчеру распредели тельной сети находить наиболее оп ти мальные варианты управляю щ их воз действий при перегрузках в ветвях или сниж ениях напряжения в узлах сети с использованием объектов РГ в ре ж и м ном и противоаварийном управлении энергосистемой. 2. При решении задачи ВРДО не обходим о учитывать зависимости мак симальной располагаемой мощ ности генераторов в установивш емся режиме от активной мощ ности и напряжения. 3. Наиболее эффективны раз гр узки генераторов объектов РГ по ак тивной мощ ности ор и ен тир овочн о на 20-50% с тем, чтобы (при сохранении ограничений по токам генераторов) увеличить выдачу реактивной мощ ности и повысить напряжения в узлах сети, когда генераторное напряж е ние сниж ено значительно (на 5-10% и более). Литература: 1. Бернер М.С., Брухис ГЛ., Гуревич Ю.Е., Кучеров Ю.Н. Проблемы применения аварийной разгрузки боль ших распределительных сетей / ЭЛЕКТРО. Электро техника, электроэнергетика, электротехническая про мышленность.- 2008. - №5. - 2008. - С.10-17. 2. «Правила предотвращения развития и ликвида ции нарушений нормального режима электриче ской части энергосистем» (Стандарт организации ОАО «СО ЕЭС», СТО 59012820.29.240.007-2008, введен в действие распоряжением от 24.09.2008 г. №114р). 3. Yu.N. Kucherov, P.V. Ilyushin, Yu.G. Fedorov: «DG Integration into the Distribution Network and the Problem o f Reliability Provision in Normal and Emergency Operation» / / CIGRE SC C6 Colloquium-2013, Yokohama, Japan, 6-9 October 2013.

НАУКА

ОМП УДК 621.316

Авторы: к.т.н. Козлов В.Н., к.т.н. Бычков Ю.В., Ермаков К.И.,

УСТРОЙСТВ ОМП

ООО «НПП Бреслер»,

ACCuRACY OF MODERN FAuLT LOCATION TECHNIQuE

о точности соврем енн ы х

г Чебоксары, Россия. Ph.D. Kozlov V.N., Ph.D. Bychkov Y.V., Ermakov K.I., N P P BRESLER, Cheboksary, Russia.

Аннотация: в последнее время широко обсуждаемыми стали волновые методы определения места повреждения. При всей своей простоте и возможной высокой точности они в ходе экс плуатации сталкиваются с рядом проблем. В статье описано, из каких факторов складывается суммарная погрешность волновых методов и какие меры необходимо принять для достижения высокой их точности.

Ключевые слова: определение места повреждения, волновые методы, точность определения места повреждения.

Annotation: traveling wave fault location methods became widely discussed over the last years. In spite of their simplicity and possible high accuracy,

О сновным критерием сравнения различных методов и устройств определения расстояния до места повреж дения (ОМП) линии электропередачи (ЛЭП) является их точность. Сегодня в устро й ствах, находящихся в эксплуатации, используются два основны х метода ОМП: по параметрам ава рийного режима (ПАР) и волновые. Каждый из этих методов имеет свои достоинства, недостатки и особенности, которые необходимо понимать и учитывать.

they face some problems during exploitation. The article describes what factors the resulting accuracy of the methods is formed by and what should be done to increase it. Keywords: fault location, traveling wave, fault location accuracy.

01 /М а рт 2016

О М П п о ПАР ОМП по ПАР в качестве и сход ной ин ф о р мации для расчёта использует то ки и н а пр я ж е н ия ЛЭП. М и кр о п р о ц е с с о р н а я (МП) техн и ка благодаря наличию памяти и вы числительны х возм о ж н о сте й сущ е стве нно расш ирила и н ф о рм ац ио н ную базу для расчётов. Появилась в о зм о ж н о сть и спо льзо ва ть си м м етри чн ы е составляю щ ие т о ко в и н а пр яж е н и й , а н а л и зи ровать их д о авар и йн ы е, авар и й ны е и послеав арийны е состо яния, сравнивать к о н тр о л и руемые величины с ра зли чн ы х ко н ц о в ЛЭП. Рассуждая о то ч н о сти , следует сразу раз делить методы и устро йств а ОМП на о д н о с т о р о н н и е и д в ухсто р о н н и е . П оследние о д н о врем ен н о и спо льзую т инф орм ацию с обо и х ко н ц о в ЛЭП, за счёт чего они имею т п о гр е ш ность ОМП в разы, а иногда и на п о р я д о к меньше. О д н о сто р о н н и е методы , несм отря на п о н и ж е н н ую то ч н о сть ОМП, пр од ол ж аю т пр е д ставлять интерес, та к ка к они тр е б ую т м е н ь ше обо р уд о в а н и я, соо тве тствен н о, деш евле и прощ е в эксплуатации. Кром е того, при зам ы кан и ях на о тветвл е ни ях от ЛЭП они о п р е д е л я ют ко о р д и н а ту им е н но места п о вр е ж д е н и я , а не о тп а й ки , ка к д в ухсто р о н н и е методы. М етоды ОМП по ПАР м о ж н о разделить на две группы : ф орм ульны е и модельные.

РЕЛЕЙНПЯ ЗЯШИТП И ПВТОМНТИЗПЦИЯ

Ф орм ульны е ОМП основаны на анализе с и м м е тр и ч н ы х составляю щ их сигнал ов, в оз н и ка ю щ и х в м о м е нт зам ы кан и я на л и н и и эл ек тр о п е р е д а ч и , п о с ко л ь ку их величины зависят от места п о в р е ж д е н и я [1]. При выводе всех известны х формул ис пользована простейш ая RLC-м одель участка ЛЭП, по этом у они х о р о ш о работаю т для о д н о ро д н ы х л ин и й . Реальные ЛЭП, даже если они и м о гут быть описаны с пом ощ ью п р о с т е й ш их м оделей, тре б ую т разбиения л и н и и на н е ско л ь ко о д н о р о д н ы х участков. Д о сто и н ств о м метода является сра в нительная простота н а стр о й ки (адаптации) устр о й ств а ОМП на к о н кр е т н у ю лин и ю , к о т о рая заклю чается в вы боре уч а стко в о д н о р о д ности и задании их парам етров. Последние, ка к правило, пред ставл яю т собой удельны е парам етры ЛЭП. Вы пускаемые се р и й н о ф ормульные ОМП - о д н о сто р о н н и е , поэтом у п о гр е ш н о сть их расчёта оценивается ка к 4-10% от длины л и н и и , хотя при хо р о ш е й н а стр о й ке и лин и и п р о сто й кон ф и гурац и и м ож ет быть и меньше. Н овейш им и устр о й ств а м и ОМП ф ор м ул ь но го типа являю тся вы пускаем ы е ЗАО «РАДИУС-Автоматика» М П -терминалы «Сириус-2-ОМП», разработанны е на базе п р е ды дущ и х моделей типа ИМФ [2].

НАУКА

Козлов Владимир Николаевич Дата рождения: 15.08.1952 г. Окончил Чувашский госу дарственный университет им. И.Н. Ульянова в 1975 г., кафедра «Электрические аппараты». В 1985 г. защитил кандидатскую диссертацию в Ленинградском политех ническом институте на тему «Комплексная защита судовых генераторов». Доцент кафедры «ТОЭ и РЗА» Чувашского госуниверситета, главный конструктор ООО «НПП Бреслер».

Бычков Ю рий Владимирович Дата рождения: 28.12.1983 г. Окончил Чувашский государ ственный университет им. И.Н. Ульянова в 2007 г., кафедра «ТОЭ и РЗА». В 2012 г. в Чувашском государственном универси тете защитил кандидатскую диссертацию «Развитие и приложения дистанционного метода определения места повреждения линий электро передачи». Заведующий сектором основ ных защит линий ООО «НПП Бреслер».

ОМП

М одельны е ОМП основаны на математи ческом моделировании ЛЭП. В момент корот кого замыкания (КЗ) записывается аварийная осциллограмма, и на основе её анализа пр и м е нительно к модели линии ищется расстояние до точки повреж дения [3]. Как и в ф ормульном методе, линия разби вается на однородны е участки. Для больш ин ства реальных ЛЭП характерно наличие целого ряда различных участков од нородности, описы ваемых не единой моделью, а собственной, у ч и тывающей все доступны е или играю щ ие суще ственную роль параметры ко н кр е тн о го участка. Точность ОМП в основном определяется соответствием модели реальной линии и пр и м е няемыми методами анализа модели. Сложность модели определяется целым рядом факторов: • наличием пр ом еж уточны х подстанций (ПС) и их количеством; • наличием или отсутствием подпитки со стороны ПС ответвления; • типом подклю чения пром еж уточны х подстанций: просто ответвление от ЛЭП или за ход-вы ход основной линии через шины этой ПС и м ногим и другим и. О сновное достоинство метода - возмож ность учёта особенностей ЛЭП лю бой сл ож н о сти. По мере эксплуатации модель адаптируется к кон кр етн ой линии, проходя несколько итера ций до получения устраиваемой точности ОМП. Метод достаточно сложный. Наиболее из вестная его реализация выполнена в виде м о дуля ОМП пр ограм м н о го комплекса просмотра и анализа осциллограмм WinBres [4]. Он позво ляет использовать осциллограммы , записанные любыми М П-терминалами, установленны ми на ЛЭП. Комплекс выпускается ООО «НПП Бреслер» и эксплуатируется более чем на 2500 ЛЭП России. В последние годы модельные методы ОМП стали применяться и в аппаратных ком пле к сах, например, в устройствах ОМП «Бреслер0107.090» и «ТОР-Локатор» производства «НПП Бреслер» и «ИЦ «Бреслер» соответственно. Надо отметить, что эксплуатация моде лей в аппаратных средствах менее удобна, чем в програм м ны х комплексах. Для автоматизации процесса составления моделей ЛЭП и работы с ними в «НПП Бреслер» разработан специальный програм м ны й инструмент FPDEdit. Погреш ность модельного ОМП можно оценить как 2-3% от длины линии при од н о стороннем моделировании ЛЭП и 0,3-1% при двухстороннем.

на уч н о -пр а кти че ское издание

В о л н о в о е ОМП В последнее время с развитием спутн и ко вой техники синхронизации времени резко воз рос интерес к методам ОМП, основанны м на из мерении времени пробега электромагнитны х волн по ЛЭП. Волны бывают искусственного и есте ственного происхож дения. Искусственные вол ны создаются зондирую щ ими импульсами, по сылаемыми в ЛЭП специальным устройством. Естественные волны возникаю т в ЛЭП при элек тром агнитны х возмущениях: комм утации вы ключателей, ко р о тки х замыканиях, обрывах ли нии и т.д. Соответствующие методы и устройства ОМП будем называть акт ивны м и (активного зондирования) и пассивны м и, т.е. использую щими естественные волны, возникаю щ ие в ме сте повреждения. Методы активного зондирования [5], в си лу целого ряда присущ их им проблем и слож ностей реализации, пока не нашли ш ирокого применения. В связи с этим далее будем рассма тривать только пассивное волновое ОМП, осно ванное на измерении разницы времени пробега электромагнитной волны, возникающей в м о мент повреж дения, от точки повреж дения к раз ным концам линии. На первый взгляд, всё просто. Если по вреждение произош ло посередине линии, то времена пробега волны к «правому» tx и «лево му» t2 концам линии одинаковы и разница вре мён At, определяемая следующ им образом:

A t = t2 - t v равна нулю. Если повреж дение не в середине л и нии, то A t ^ O и, зная это At, а также длину л и нии L, м ож но рассчитать расстояние х до места повреждения:

L At х = ----------- v ’

где v - скорость распространения электромаг нитной волны, для света принимаемая равной 300 м/мкс. Подкупает кажущ аяся простота по сравне нию с ОМП по ПАР: задал длину линии и всё. К то му же реклама обещает, что погреш ность такого ОМП составляет порядка ±150 м. Причём это не проценты от длины линии, а просто метры, не за висящие от длины ЛЭП. Как показывает накопленный опыт эксплуа тации устройств волнового ОМП, действительно,

НАУКА

ОМП

Ермаков Константин Игоревич Дата рождения: 22.10.1986 г. В 2009 г. окончил Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова, кафедра «Электроснабжение промышленных предпри ятий». В 2012 г. окончил аспирантуру Чувашского го сударственного университета по специальности «Электро технический комплекс и системы». Заведующий сектором ОМП ООО «НПП Бреслер».

Рис. 1. Л иния эл е ктр о п е р е д а ч и к а к цепь с распределённы м и п а р а м е т р а м и

достижимая в настоящее время погреш ность ОМП без сильного увеличения стоимости об о рудования и его эксплуатации составляет поряд ка ±300 м (т.е. прим ерно один пролёт линии). Но надо понимать, с каким и проблемами сталкива ются устройства волнового ОМП и из каких со ставляющих складывается погреш ность этих методов. А п парат ная част ь в о л н о в о го ОМП со стоит из двух м и кропроцессорны х терминалов (двух полукомплектов), двух устройств спутни ковой синхронизации (GPS/ГЛОНАСС) и аппа ратуры связи между терминалами. Аппаратура определяет разрешающую способность метода. Вол новое ОМП является двухсторонним и требует обязательной связи между термина лами. Но поскольку необходимо обмениваться лишь метками времени, требования к скорости связи минимальные. Однако, если имеется воз можность использовать выделенный оптиче ский канал связи между терминалами, то можно обойтись без антенн GPS. П р о б л е м ы о б р а б о т к и си гн ал а д а т ч и к о в Линия - это электрическая цепь с распре делёнными параметрами (рис. 1). Импульсный

Рис. 2. Сигналы токов по разным концам линии при однофазном замыкании фазы А на расстоянии 38,8 км от ПС « Завитая»

01 /М а рт 2016

РЕЛЕЙНПЯ ЗЯШИТП И ПВТОМНТИЗПЦИЯ

сигнал, соответствующий электромагнитной вол не, по мере распространения вдоль линии иска жается. Различие сигналов, достигающих разных концов линии, тем значительнее, чем больше ме сто повреждения смещено от середины линии к одному из её концов. С этим явлением связаны две проблемы. Назовём их проблемами пуска и сравнения. П р обл ем а п уска Ф иксировать факт появления импульсного сигнала м ож но по его величине или по пр ои зво дной (скорости нарастания). Пусковые органы, использующие эти параметры сигнала, должны иметь пороги срабатывания для отстройки от шумов в линии. Выбрать пороги срабатывания пусковых органов таким образом, чтобы они по зволили достоверно отличить нужны й сигнал от шума при повреж дениях в любой точке линии, зачастую просто невозможно. В лучшем случае удаётся добиться пуска ближайш его к точке по вреждения терминала, но отсутствие осцилло граммы н уж ного сигнала с пр оти во пол о ж н о го конца линии не позволяет выполнить ОМП. При контроле непосредственно импульс ного сигнала частично сгладить проблему пу ска лиш ь одного из терминалов удаётся за счёт больш ого объёма памяти высокочастотного (ВЧ) сигнала и наличия скоростной связи между тер миналами. А лгоритм работы при этом следую щий. После пуска терминал пытается сразу же передать противополож ном у полуком плекту информацию о факте и времени пуска. Если п р о тивополож ны й терминал успевает получить эту информацию до того, как из его памяти сотрётся осциллограмма, соответствующая переданному времени пуска, то он сохраняет нужны й кусочек осциллограммы. Далее оператор, т.е. в ручном режиме, скачивает осциллограммы терминалов и, руководствуясь собственным опытом, пытает ся сопоставить их. Д ругой подход подразумевает об наруж е ние факта повреж дения на линии обычными, хо-

НАУКА

ОМП

рош о отработанными «низкочастотны ми» пусковыми органами ОМП по ПАР. После их срабатывания запись в ВЧбуфер блокируется, и запускается ре ж и м волнового ОМП. Поскольку расчёт выполняется в отложенном времени, скорость канала связи роли не играет. Это позволяет после отклю чения линии использовать для связи приём опере датчики ВЧ-защит. П р о б л е м а с р а в н е н и я с и гн а л о в противополож ны х концов линии Если два сигнала (с пр о ти во по лож ны х концов линии), относящиеся к одному и тому же повреждению , отли чаются, то возникает вопрос: по каким точкам определять разницу времени между ними? Чтобы более наглядно оце нить проблему, на рис. 2, 3 и 5 приведены реальные осциллограммы, записанные М П-терминалом ОМП типа «Бреслер-0107.090» во время опыта к о роткого замыкания, проведённого в де кабре 2015 года для линии 220 кВ, связы вающей ПС «Амурская» и ПС «Завитая» МЭС Востока. На всех графиках время отсчитывается относительно последне го секундного импульса (1PPS), приш ед шего от антенн. Общая поопорная дл и на линии составляет 189,5 км. Из рис. 2 очевидно, что для сравнения сигналов по времени л уч ше выбрать моменты начала пере ходного процесса как наиболее яр ко выраженные. На рис. 3 представлены участки вблизи начала аварийного процесса в другом масштабе времени. Указками отмечены моменты времени, пр и ня тые за начало процесса. Красной ука з кой отмечены моменты, определённые устройством автоматически, чёрной фактическое начало переходного п р о цесса. Первые зависят от используемых алгоритмов обработки сигнала, вторые определены по кривы м визуально. П о гр е ш н о сти в о л н о в о го ОМП Рассуждая о погреш ностях двух сторонних методов ОМП, необходимо помнить, что она складывается из по грешностей отдельных полукомплектов.

Рис. 3. Определение начала аварийного реж им а

Погреш ност ь дискрет изации. В лю бом М П-терминале входные сигна лы представляются в виде в ы б о рок (от счётов). Частота их записи, называемая частотой дискретизации, создаёт п о греш ность измерения времени Д *д, рав ную ± т, где т - интервал дискретизации. В современны х МП-терминалах для функции ОМП используется частота дискретизации 2,5-10 МГц, т.е. интервал дискретизации составляет 0,1 -0,4 мкс. Следовательно, для волны, распростра няющейся со скоростью света, м акси мальная погреш ность дискретизации составляет ±(30-120) м.

Погреш ност ь синхронизации.

зуемыми методами их обработки и в лучш ем случае составляет ±т. П а р а м е тр ы л и н и и , в л и я ю щ и е на то ч н о с т ь ОМП Это только на первый взгляд ка жется, что волновому ОМП достаточно задать только длину линии. Если же речь идёт о точности ОМП в десятки или еди ницы метров, то необходимо учесть ещё ряд факторов.

Скорост ь распрост ранения элект ром агнит ной волны вдоль линии элект ропередачи не равна скорост и света. Реальная скорость

Наиболее точные спутниковы е антен ны GPS/ГЛОНАСС из доступны х сейчас для массового применения реально обеспечиваю т погреш ность си н хр о н и зации A tc не хуж е 0,2 мкс, что соответ ствует ±60 м пробега волны.

ниже и различна на разных участках л и нии. Эта скорость является конструктив ным параметром линии и может быть уточнена по реальным замыканиям. Из опыта применения волнового ОМП учёт этого фактора позволяет повысить точ ность на 80-100 метров.

Погреш ност ь обработ ки из меряемых сигналов. Рассмотренная

Поопорная длина линии и её волновая длина - эт о разны е длины.

выше проблема сравнения сигналов проти во пол о ж н ы х концов линии пр и водит к возникновению алгоритм иче ской погреш ности измерения врем е ни A ta (рис. 3), а следовательно, и ОМП. Эта погреш ность определяется «каче ством» измеряемых сигналов и исполь

Здесь сказывается точность топограф и ческой привязки (измерения) поопорной ведомости, провисы проводов, наличие ВЧ-обходов некоторых участков и т.д. Из опыта эксплуатации разница топограф и ческой и волновой длин линии может д о стигать нескольких километров.

на уч н о -пр а кти че ское издание

НАУКА

ОМП

Рис. 4. К определению волновой длины ли нии

Необходимо учит ы ват ь рас стояние между т очкой измерения сигнала «волны» и порт алом, от кот орого измеряется длина линии. Длина ЛЭП измеряется от портала ПС (рис. 4). Соответственно, и результат ОМП долж ен отсчитываться от этой же точки. В то же время измерение сигна ла, ф орм ируем ого электром агнитной волной, осущ ествляется в д ругой то ч ке. Это приводит к в озн икн ов ен и ю п о греш ности ф иксации волны Д гф. Наиболее близко к порталу под клю чены конденсаторы связи (КС), ис пользуемые для организации ВЧ-связи по линии электропередачи. Однако непосредственное измерение сигна ла, снимаемого с конденсатора связи, происход ит в МП-терминале, куда он передаётся по ВЧ-кабелю. Длина это го кабеля исчисляется сотнями метров, и скоро сть распространения сигнала в нём значительно меньше, чем в воз душ ной линии. Конденсаторы связи не всегда имеются, или отсутствует возм ож ность подклю чения к ним. В то же время к защ итам и устройствам ОМП по ПАР подводятся токи и напряж ения линии, поэтом у в эксплуатации сигнал, несм о тря на дополнительны е его искажения, удобно снимать с трансф орматоров т о ка или напряж ения линии, которы е от стоят на расстоянии AL от портала. На рис. 5 приведены реальные осциллограммы сигналов с конденса

01 /М а рт 2016

Рис. 5. К у ч ё т у м е с т а измерения сигналов

тора связи и трансф орматора тока (ТТ), записанны е во время вы ш еупом януто го опыта. Для приведения сигналов к одном у масштабу была применена их нормализация. Из осциллограм м видно, что п о греш ности фиксации волны для концов линии равны 6 и 2 мкс соответственно. Если допустить равенство длин кабе лей связи от КС и ТТ, то это соответству ет величинам АЦ и A L 2, равным 1800 и 600 м. Эти отрезки входят в понятие волновой длины линии. Таким образом, если использовать сигналы с ТТ, волно вая длина линии составляет 191,9 км, в то время как её поопорная длина рав на 189,5 км. В ы воды 1. Получение высокой точности ОМП, измеряемой десятками метров, требует при установке устройств ОМП в эксплуатацию их тщ ательной адап тации к реальным параметрам линии электропередачи. 2. Скорость распространения электром агнитной волны вдоль линии электропередачи является ко н стр ук тивны м параметром ЛЭП и различна для отдельных её участков. 3. Поопорная длина линии и её волновая длина различны, что в первую очередь долж но учитываться при адап тации устройства ОМП к линии. Волно вую длину линии следует уточнять при установке на ней устройства ОМП.

РЕЛЕЙНАЯ ЗЯШИТЯ И ПВТОМПТИЗПИИЯ

4. Устройство ОМП до лж но вы давать результат по топограф ической длине линии от точки отсчёта по о по р ной ведомости, поэтом у следует у ч и тывать расстояния от М П-терминалов до точе к измерения эл е ктри ческого сигнала. 5. Эксплуатируя устройства ОМП, использую щ ие различные методы рас чёта, необходим о правильно поним ать их пр и нц и п действия и, соответствен но, полученны е ими результаты, осо бенно в случаях, когда эти результаты сущ ественно отличаются.

Литература: 1. А рж анников Е.А., Л укоянов В.Ю., М исриханов М.Ш. Определение места короткого замыкания на высоковольтных линиях. / Под ред. Шуина В.А. М. - Энергоатомиздат. - 2003. 2. Лукоянов В.Ю. Эра отечественных приборов ОМП. / / Релейная защита и автоматизация. - 2014. № 2. - С. 43-44. 3. Бычков Ю.В., Васильев Д.С., Павлов А.О. Алго ритмические модели в релейной защите. / / Ре лейная защита и автоматизация. - 2012. - № 1. С. 26 -31. 4. Козлов В.Н., Павлов А.О., Ефимов Е.Б. Опреде ление места повреждения на ли ниях ФСК ЕЭС. / / Релейная защита и автоматика энергосистем. Сб. докладов XX конф. - М. - 2010. - С. 286-290. 5. Куликов А.Л., М исриханов М.Ш., Петрухин А.А. Определение места повреждения ЛЭП 6-35 кВ методами активного зондирования. - М. - Энергоатомиздат. - 2003. 6 . Козлов В.Н., Павлов А.О., Бычков Ю.В. Развитие м и кро пр оц е ссор ны х средств определения места повреждения на линиях электропередачи. / / Ре лейная защита и автоматизация. - 2014. - № 2. С. 45-49. ^

НП «СРЗАУ»

Представляем партнеров Общество с ограниченной ответственностью «Инженерный центр «Энергосервис» 163046, Россия, г. Архангельск, ул. Котласская, д. 26 111024, г. М осква, ул. Авиамоторная, д. 44, строение 1 помещение 1А, комната 1 Тел.: +7 (8182) 65-75-65, 64-60-00 Ф а кс :+7 (8182) 23-69-55 ed@ens.ru, w w w .enip2.ru Год создания: 1992 Численность персонала: около 400 чел.

Коллектив и производство: К моменту создания компании за плечами многих сотрудников был опыт научно-исследовательской работы и внедрения собственных разработок в электроэнергетике и промышленности. Кадровый состав компании представлен квалифицированными специалистами, преимущественно инженерами различных специальностей. Среди сотрудников — ведущие специалисты с ученой степенью кандидата технических наук и доктора технических наук. Высокий уровень подготовки и разносторонняя компетенция сотрудников компании способствуют качественному и оперативному выполнению широкого спектра инженерных задач. Разработка и производство микропроцессорных устройств для систем автоматизации энергообъектов является одним из ключевых направлений деятельности компании. Особое внимание уделяется качеству выпускаемой продукции, совершенствуется производственная база, функционируют испытательная лаборатория и аккредитованная лаборатория поверки СИ. . Сертификаты и свидетельства: Сертификат ISO 9001 (Система менеджмента качества), Сертификат ISO 14001 (Система экологического качества), Сертификат OHSAS 18001 (Система менеджмента безопасности труда и охраны здоровья), Государственная лицензия МЧС России, Аттестат аккредитации лаборатории поверки, Свидетельство о регистрации электролаборатории, Свидетельства НП «СРЗАУ», НП «Балтийский строительный комплекс», НП «Балтийское объединение проектировщиков», Сертификат Level A на соответствие стандарту IEC 61850 ed.1 (ЭНИП-2), Сертификаты СЕ и RoHS (ЭНИП-2, ЭНМИ), Свидетельства об утверждении типа (ES-Энергия, ЭНИП-2, ЭНКС-2, ЭНМВ-3), Декларации ТР Тс, Декларация связи (ЭНКМ), Сертификаты о применении в Республике Казахстан (ЭНИП-2, ЭНКС-2), в Республике Беларусь (ЭНИП-2). Виды деятельности: • разработка и производство микропроцессорных устройств для систем автоматизации подстанций, электростанций и электроснабжения промышленных предприятий; • разработка и внедрение программно-аппаратных комплексов для построения автоматизированных систем управления (АСДУ и АСУ ТП) и автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ); • проектирование и сдача «под ключ» распределительных устройств, подстанций и электростанций; • проектирование и сдача «под ключ» энергоцентров нефтяных и газовых месторождений, компрессорных установок.

партнеры: ООО «АСУ-ВЭИ» (г. Москва) ЗАО «ГК «Электрощит» - ТМ Самара» (г. Самара) ООО «ИНВЭНТ-Электро» (РТ, с. Столбище) ОАО «Институт «Энергосетьпроект» (г. Москва) ООО «МЭЛТ» (г. Казань) АО «Новая ЭРА» (г. Санкт-Петербург) ООО «НТК Интерфейс» (г. Екатеринбург) ООО «ПАРМА» (г. Санкт-Петербург) ООО «Прософт-Системы» (г. Екатеринбург) ЗАО «РТСофт» (г. Москва) ООО «СисКонт» (г. Москва) ООО «Теквел» (г. Москва) ООО «Телеавтоматика» (г. Минск) ООО «ТМ Системы» (г. Екатеринбург) ООО «Уралэнерготел» (г. Екатеринбург) АО «Электронмаш» (г. Санкт-Петербург) ОАО «Электроприбор» (г. Чебоксары) ООО «Электропромсервис» (г. Вологда) ОАО «ЭМА» (г. Новосибирск) АО «Энергетические технологии» (г. Иркутск) ООО «Энергоинжиниринг» (г. Москва) ООО «ЭнергоСервисКомплект» (г. Омск) ООО «ЭНТЕЛС» (г. Москва) Заказчики: ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС» ПАО «ФСК ЕЭС» ПАО «МОЭСК» ПАО «Ленэнерго» ПАО «МРСК Центра и Приволжья» ПАО «МРСК Северо-Запада» ПАО «МРСК Урала» ПАО «МРСК Сибири» ПАО «МРСК Волги» ОАО «Сетевая компания» ПАО «Иркутскэнерго» ПАО «Томская распределительная компания» ОАО «ТГК-2» ПАО «ОГК-2» ПАО «РусГидро» ООО «Иркутская нефтяная компания».

ГРЫППН КОМПАНИИ

зкрп

ОТЕЧЕСТВЕННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЭНЕРГЕТИКИ РОССИИ

КО М П ЛЕКТЭН ЕРГП

Компания ООО «КомплектЭнерго» образована в 2005 году научно-производственным предприятием «ЭКРА» для осуществления комплексных поставок электротехнического оборудования. ООО «КомплектЭнерго» входит в Группу компаний «ЭКРА» и предлагает комплексные решения для объектов энергетики России. Профессиональная команда, большой научно-технический потенциал, собственная про изводственная база и современные технологии являются конкурентными преимущества ми ООО «КомплектЭнерго». Основным преимуществом компании является выполнение полного цикла работ «под ключ» — от проектирования до сервисного обслуживания и обучения персонала Заказчика с привлечением сервисных центров, входящих в Группу компаний на субподрядные работы по монтажу и наладке. Возможности компании по зволяют одновременно, несмотря на уровень сложности, осуществлять ряд проектов в различных уголках страны. В 2015 году выполнен ряд проектов, реализованных с использованием отечественного электротехнического обору дования и програм м ного обеспечения: го ц а т л и н с ка я гЭС В рамках титула «Вторичная коммутация и АСУ ТП Гоцатлинской ГЭС» компанией ООО «КомплектЭнерго» выполнена поставка и шеф-наладка отече ственного м икропро це ссорн о го оборудования РЗА производства ООО НПП «ЭКРА» и оборудование РАС с функцией ОМП для 3-х ВЛ 220 кВ. Также были по ставлены нетиповые шкафы вторичной коммутации и диагностическое об о рудование OMICRON CMC356. О борудование РЗА представлено шкафами типа ШЭ1111, ШЭ2607 088, ШЭ2607 091, ШЭ2607 021, ШЭ2607 019, ШЭ2607 015 и ШЭ2607 051051.

ПС 220 кВ « П р и а н га р ска я » ООО «КомплектЭнерго» в рамках титула «Реконструкция ПС 220 кВ «При ангарская», в части установки двух линейны х ячеек 110 кВ для осуществления технологического присоединения ООО «Транснефтьэлектросетьсервис», вы полнило поставку и наладку современных м и кропроцессорны х защит пр ои з водства ООО НПП «ЭКРА» . На ПС 220 кВ «Приангарская» поставлены шкафы дифференциальной за щиты линии (ДЗЛ) типа ШЭ2607 091 строящейся в настоящее время двухцепной линии 110 кВ, протяженностью 326 км.

Гоцатлинская ГЭС, построенная на реке Аварское Койсу, является четвер той по мощ ности электростанцией Да гестана. Строительство ГЭС началось в январе 2007 года, но неоднократно за мораживалось. Однако 1 октября 2015 года станция была введена в эксплуата цию. Таким образом, Гоцатлинская ГЭС стала одной из нем ногих гидроэлек тростанций, полностью построенны х в постсоветский период. Генерируемая мощ ность Гоцатлинской ГЭС позволяет снизить энергодеф ицит в энергосисте ме Республики Дагестан. Установленная мощ ность станции - 100 МВт, средне годовая выработка электроэнергии 350 млн кВ>ч.

Благодаря расширению ПС «Приангарская» и присоединению ВЛ 110 кВ, в 2016 году электроэнергию получат три ПС, обеспечивающие перекачивающие станции нефтепровода «Куюмба - Тай шет» от новых крупнейш их месторожде ний, расположенных на севере Краснояр ского края, к системе ВСТО («Восточная Сибирь - Тихий океан»).

ПС 110 кВ «М о гл и но » В декабре 2015 года ООО «КомплектЭнерго» обеспечило поставку об о рудования для технологического присоединения особой эконом ической зоны (ОЭЗ) «Моглино» в Псковской области. На ПС 110 кВ «Моглино» осуществлена по ставка оборудования на базе м икропроцессорны х терминалов производства ООО НПП «ЭКРА»: шкафы защиты и автоматики трансформатора типа ШЭ2607 151, шкаф управления, защиты и автоматики выключателя типа ШЭ2607 019, шкаф центральной сигнализации типа ШЭ2607 130, терминалы защиты секци он н ого выключателя БЭ2502А02, оборудование РАС типа ШЭЭ 233 и оборудова ние СОПТ типа ШНЭ 8ххх и ЩПТЭ 8ХХХ.

ПС 220 кВ «Б орская» В рам ках титула «Ком плексное техн и ческое п е р е во о р уж е н и е и ре ко н с тр у кц и я ПС 220 кВ «Борская» филиала ПАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Волги» ООО «Ком плектЭ нерго» вы полнило по ста вку и ш еф -наладку м и к р о п р о ц е с сор н ы х релейны х защ ит и шкафов НКУ производства ООО НПП «ЭКРА». В ОПУ подстанции установлены шкафы ДЗЛ типа ШЭ2607 092 и ДФЗ л и н и и ШЭ2607 085, д и ста н ц и о н н о й и т о ко в о й защ ит л ин и и ШЭ2607 021, шкафы упр авле н ия, защ иты и автом атики выклю чателя типа ШЭ2607 019, шкафы защ иты сб о р ных шин и о ш и н о в ки , а такж е защ иты автотрансф орматора. В распр еде ли тел ьном устро йств е 10 кВ для собственны х н уж д прим еняю тся терминалы защ иты типа БЭ2502А. Это терм иналы защ иты рабочего ввода, л ин и и , с е кц и о н н о го выклю чателя и трансф орматора напряж ения. В рам ках д а н н о го т и тула было пр овед ен о об учение персонала Заказчика, вы полнена поставка и шеф-наладка об о руд овани я на обратны х ко н ц а х л ин и й , отходящ их от ПС «Борская», а им енно: ПС «Нагорная», ПС «Семёнов», ПС «М акарьев», ПС «Ни ж егородская», ПС «М оховогорская» и ПС «О станкино».

С т р о и те л ь с тв о э н е р го м о с т а в Р е с п у б л и к у К р ы м ООО «КомплектЭнерго» приняло активное участие в запуске энергом о ста в Республику Крым: по ряду выигранных титулов компания осуществила по ставку и шеф-наладку шкафов релейной защиты (РЗА ВЛ, РЗА УШР, РЗА АТ, защ и ты шин), противоаварийной автоматики (ПА) и НКУ производства НПП «ЭКРА» на следующие подстанции: • ПС 500 кВ «Тамань»: РЗА, оборудование ПА, СОПТ, ЩСН; • ПС 220 кВ «Камыш-Бурун»: РЗА ВЛ, РЗА АТ, РЗА ош иновки, РЗА КРУ 6 кВ; • ПС 220 кВ «Кафа»: РЗА ВЛ, РЗА УШР, РЗА АТ, РЗА шин, РЗА ШСВ, оборудова ние ПА; • ПС 220 кВ «Симферопольская»: РЗА ВЛ, РЗА АТ, РЗА ош иновки, РЗА КРУ 6 кВ. Ввиду особой важности данны х титулов, все виды работ: производство, поставка и шеф-наладка оборудования-вы полнялись с опережением графи ка и в режиме ненорм ированного рабочего дня. П роект также примечателен тем, что все м икропроцессорны е терминалы ПС интегрированы в новейшую АСУ ТП (ПТК EVICON - новую разработку научно-производственного пр ед при ятия «ЭКРА», работающую в соответствии со стандартами IEC 61850-8-1 GOOSE и 61850-9-2LE). Кроме перечисленных титулов компания ООО «КомплектЭнерго» в 2015 году принимала активное участие в следующ их крупны х проектах стратегиче ских партнеров (ПАО «ФСК ЕЭС» и «РусГидро»): • ПС 220 кВ «Кирилловская» (обеспечение надежности электроснабжения нефтедобывающих предприятий ЛУКОЙЛ - Западная Сибирь); • ПС 220 кВ «НПС 8» (электроснабжение неф тепроводной системы Каспий ского трубо про во дн ого консорциума); • ВЛ 220 кВ «Нижне-Бурейская ГЭС - ПС Архара» (строительство новой ГЭС); • Аушигерская ГЭС, Камская ГЭС, Зарагижская ГЭС, Воткинская ГЭС, Рыбин ская ГЭС и многие другие объекты.

После завершения комплекса ра бот по наладке оборудования, уже в мае текущ его года, предприятия Псков ской области, входящие в ОЭЗ, получат надежное электроснабжение за счет перетока электрической мощ ности от ПС 330 кВ «Великорецкая». Со стороны ПС «Великорецкая» работы по подклю чению уж е выполнены.

ПС «Борская» имеет ключевое значение для электроснабжения се верной части Н иж егородской области, обеспечивая транзит электроэнергии в К ировскую и Костромскую области. От качества электроснабжения ПС за висят более 30 предприятий Борского пром ы ш ленного узла, среди которы х ОАО «Борский стекольный завод», пред приятия черной металлургии и метал лообработки, лесной, деревообрабаты вающей и пищевой промыш ленности.

На сегодняшний день Крым имеет частичное обеспечение электроэнер гией за счет объединения энергоси стем Кры м ского федерального округа с ЕЭС России.

ВНИМ АНИЕ

Требования к оформлению статей Рубрика журнала:

УДК Н АЗВАНИ Е СТАТьИ (стиль ЗАГОЛОВОК 1, на рус. и англ. язы ках) А н н о т а ц и я с та тьи (на рус. и англ. языках) К л ю ч е в ы е с л ова (на рус. и англ. языках)

Ф а м и л и я И. О. (на рус. и англ. языках) О р га н и з а ц и я , го р о д , с тр а н а ( на рус. и англ. языках)

Текст статьи Редактор: M icro soft W ord (с расш ирением .doc) Переносы слов: без переноса. Расположение страниц: книж ное.

Гарнитура шрифта: Times New Roman, Arial Размер шрифта: 11 пт. Формат бумаги: А4.

С писок л итературы : • не более 15 литературных источников, содержащих материал, использованный автором при написании статьи. Ссылки в тексте даются в квадратных скобках, н-р [1]. Ссылки на неопубликованные работы не допускаются. • оформление согласно ГОСТ 7.1-2003 «Библиографическая запись. Библиографическое описание. Общие требования и правила оформления». • сокращения отдельных слов и словосочетаний приводятся в соответствии с ГОСТ 7-12-93 «Библиографическая запись. Сокращение слов на русском языке. Общие требования и правила». Сведения об авторе (с фотографией): Фамилия, Имя, Отчество; ученая степень; почетные звания; должность и место работы; дата рождения; год окончания вуза с указанием на званий вуза и кафедры; год и место защиты и тема диссертации; контактный тел. и e-mail. К н а п р а в л я е м ы м в р е д а к ц и ю ста ть я м п р и л а га ю т с я : заявление от автора на имя главного редактора; две внешние рецензии;

акт экспертизы; ходатайство научного руководителя.

Требования к элементам текстового материала Т р е б о в а н и я к та б л и ц ам (обязательны ссылки в тексте):

Т р е б о в а н и я к ф о рм ул ам :

• редактор: MS Word.

• редактор: MS Equation 3.0 (Вставка - Объект - Создание - MS Equation 3.0).

• шрифт: 9 пт, заголовок - полужирным.

• размеры элементов формул: основной размер - 11 пт, крупный символ - 14 пт,

Таблицы могут быть с заголовками и без.

мелкий символ - 11 пт, крупный индекс - 7 пт, мелкий индекс - 5 пт.

Т р е б о в а н и я к и л л ю стр а ц и я м и р и с у н ка м (обязательны ссылки в тексте):

• гарнитура греческих букв: Symbol. Для остальных букв: Times New Roman.

• чертежи: в строгом соответствии с ЕСКД.

• шрифты: латинские буквы набираются курсивом; обозначения матриц, век

• режим «Вставка в текст статьи»: Вставка - Объект - Рисунок редактора M icrosoft Word. • шрифт подрисуночны х подписей: 9 пт. • и л л ю с тр а ц и и п р и с ы л а ть о тд е л ь н ы м и ф айлам и в ф орм атах: • чертежи - .pdf, .ai, .eps;

торов, операторов - прямым полужирны м шрифтом; буквы греческого ал фавита и кириллицы, математические обозначения типа sh, sin, Im, Re, ind, ker, dim , lim, inf, log, max, ехр, const, а также критерии подобия, обозначе ние хим ических элементов (например, 1од1 = 0; Ре; Bio) - прямым шрифтом. • формулы располагать по центру страницы. Нумерованные формулы разме

• фото - .tiff, .jpg (300dpi);

щать в красной строке, номер формулы ставится у правого края. Нумеруют

• Print Screen - .bmp, .jpg (с max качеством).

ся лишь те формулы, на которы е имеются ссылки. В математических и х и м ических формулах и символах следует избегать гром оздки х обозначений. • единицы физических величин: по международной системе единиц СИ.

Возвращение рукописи автору на доработку не означает, что статья принята к печати. После получения исправленного автором текста ру копись вновь рассматривается редколлегией. Исправленный текст автор должен вернуть вместе с первоначальным экземпляром статьи, а также ответами на все замечания. Датой поступления статьи в журнал считается день получения редакцией окончательного варианта статьи. Записи, помеченные ОРАНЖЕВЫМ цветом, относятся только к оформлению статей в рубрику «Наука», ЧЕРН Ы М цветом в рубрики «Наука» и «Практика».

СПИСОК р е к л а м о д а т е л е й НОМЕРА: 1. OMICRON electronics, G m b H ................................................2 стр. обложки 2. Iteca, Т О О ................................................................................................ 11 стр. 3. Бреслер, НПП, О О О ................................................................1 стр. обложки 4. Динамика, НПП, ООО ...........................................................3 стр. обложки 5. Ивэлектроналадка, О А О ..................................................................... 58 стр. 6 . КомплектЭнерго, ООО ..................................................................48-49 стр. 7. Н ижегородская ярмарка, З А О ........................................................... 11 стр. 8 . ПРИМЭКСПО, ООО .................................................................................. 6 стр.

9. Прософт-Системы, О О О ....................................................................... 2 стр. 10. Царицынская ярмарка, ООО В Ц ..................................................... 61 стр. 11. ЭКРА, ООО, НПП ................................................................... 4 стр. обложки 12. Экспо-Стандарт, О О О ........................................................................... 7 стр. 13. ЭКСПОТРОНИКА, ЗАО........................................................................... 6 стр. 14. ЭкспоФорум-Интернэшнл, ОО О ..................................................... 31 стр. 15. ЭКСПОЦЕНТР, ЗАО ................................................................................ 5 стр.

Новый программный модуль для РЕТОМ-61/51

ГЕНЕРАТОР ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ • быстрое создание программ любой сложности для проверки логической части защит с помощью последовательностей банков состояний, в которых задаются значения выход ных аналоговых сигналов • удобное задание различных видов КЗ, использование в качестве банков COMTRADEфайлов, а также сигналов, сгенерированных в программных модулях «Сумма гармоник» или «RL-модель энергосистемы» • максимально гибкая настройка: создание неограниченно го количества банков, расположение их в любой после довательности, настройка переключения между любыми банками и задание различных условий перехода • одновременное управление несколькими приборами в одном окне: до 24 источников тока и 16 источников напряжения устройств РЕТОМ-61/51

, fc jB S k - * ' ь*

I^ г

Широкие возможности для автоматизации проверок устройств РЗА без дополнительных затрат - новый модуль включен в стандартное ПО РЕТОМ-61/51

Научно-производственное предприятие «Динамика» 428015, г. Чебоксары, ул. Анисимова, 6; тел ./ф акс: (8352) 325200; www.dynam ics.com.ru,dynamics@chtts.ru

ООО НПП «ЭКРА» г. Чебоксары, пр. И. Яковлева, 3. www.ekra.ru

<§>

ш*

л* « *•

3tM M 4y 3

f^OUyU M4*Uh>,

W tJ l 4 tt* t0 j* W 4 L *