раздел 2):
,
где N - количество измерений мгновенных значений тока и напряжения за полупериод; k - номер измерения; u(k) и i(k) - мгновенные значения соответственно напряжения и тока.
На рис.К.1 приведена типовая схема электроснабжения промышленного предприятия. Питание двух секций напряжением 6-10 кВ осуществляется от двух понижающих трансформаторов Т1 и Т2. Секционный выключатель Q3 в нормальном режиме выключен.
Через выключатели Q6-Q9 к секциям подключены электрические двигатели, у которых имеются трансформаторы тока в нулевых выводах. Через выключатель Q10 к секции подключен понижающий трансформатор, от которого питается статическая нагрузка. К каждой секции подключены измерительные трансформаторы напряжения TV (на рисунке приведен TV только первой секции).
Матрица соединений М для схемы рис.К.1 при всех включенных выключателях за исключением секционного выключателя Q3:
М=.
Матрица соединений М для схемы рис.К.1 при отключенном трансформаторе Т2 и включенном секционном выключателе Q3:
М=.
Отличие режима к.з. от режимов пуска и самозапуска определяется по изменению элементов матрицы коммутаций Q. Размер матрицы Q соответствует размеру матрицы соединений М при всех включенных элементах схемы электроснабжения. При отсутствии коммутаций (включений или отключений выключателей) все элементы матрицы Q равны нулю:
Q =.
Матрица знаков активной мощности signP в нормальном режиме работы узла системы при отсутствии повреждений и включенных всех двигателях (Q3 отключен):
Sign P =,
где принято: +1 - при направлении активной мощности от источника питания к двигателю; - 1 - при направлении активной мощности от двигателя к шинам (системе); 0 - при отсутствии активной мощности.
Алгоритм выявления места повреждения основан на следующих результатах экспериментальных исследований. При трехфазных к.з. трехфазная активная мощность направлена от источника питания (системы) и от двигателей к месту к.з., т.е. на всех присоединениях с двигателями (кроме поврежденного) активная мощность изменяет направление по сравнению с нормальным режимом. Вместе с тем многие двухфазные к.з. и некоторые трехфазные к.з. , в первую очередь за сопротивлением (питающей кабельной линии, в обмотке НН трансформатора 6/0,4), не приводят к изменению направления трехфазной мощности Р в элементах УЭСД. При этом происходит изменение направления однофазной активной мощности РФ в одной или в двух фазах присоединения двигателя. Поэтому для правильного определения места к.з. знак каждого элемента матрицы Sign P принимается отрицательным если активная трехфазная или хотя бы одна фазная активная мощность имеет знак минус. Вместе с тем эти повреждения не оказывают влияния на неповрежденные двигатели и с этой точки зрения не представляют опасности. Определение степени влияния повреждения на устойчивость узла выполняется по величине снижения напряжения на секции и сравнению напряжения на секции с критическим напряжением Uкр = (0,6 -0,7) Uном .
Для выявления места к.з. производится проверка знаков элементов столбцов матрицы S. Появление элементов матрицы с отрицательным знаком указывает на возникновение к.з. Содержание матрицы S однозначно определяет место к.з.
Высокая чувствительность алгоритма обеспечивается за счет того, что порог срабатывания пускового органа Iср i отстраивается от номинального или максимального рабочего тока i-го элемента. При пуске и самозапуске ЭД токи увеличиваются более Iср i . Поэтому на время пуска или самозапуска производится автоматическое увеличение Iср i . Возникновение этих режимов выявляется по изменениям элементов матрицы коммутаций Q . Коммутации выключателей в рабочих режимах (включение выключателя двигателя, включение секционного выключателя, включение выключателя резервного питания и т.д.) приводят к временному увеличению токов в элементах УЭСД, но не сопровождаются изменением направления активной мощности по сравнению с рабочим режимом.
Таким образом, принцип выявления возникновения повреждения и определения поврежденного элемента заключается в следующем. При увеличении тока на вводе питания или в любом другом элементе до величины (1,1 - 1,2)Iном и снижении напряжения до Uкр , т.е. до величины, которая представляет опасность для устойчивости работы УЭСД, выполняется проверка изменения матрицы коммутаций Q . При отсутствии изменений в матрице Q выполняется анализ знаков элементов матрицы S , на основании которого выявляется поврежденный элемент и вырабатываются необходимые управляющие воздействия для ликвидации повреждения.
Матрица S при к.з. в точке К1 и отключенном секционном выключателе Q3:
S=.
Матрица S при к.з. в точке К2 и отключенном секционном выключателе Q3:
S=.
Матрица S при к.з. в точке К3 и отключенном секционном выключателе Q3:
S=.
Матрица S при к.з. в точке К4 и отключенном секционном выключателе Q3:
S=.
Матрица S при к.з. в точке К1 и включенном секционном выключателе Q3:
S=.
ПРИЛОЖЕНИЕ Л
Выписка из отраслевой научно-технической программы на 1986-1990 г.г.
МИНИСТЕРСТВО ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
НТЦ "ВНИИГАЗ"
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель Министра
______________В.Д.Маргулов
20 марта 1986 г.
Основные задания на 1986-1990 годы
Наименование
программы и
основных заданий
Показатели экономической
эффективностиМинистерства
и ведомства, ответствен-ные за выполнение программы и основных заданийСрок выпол-нения
(год, квартал)Объем внедрения и экономические результатыСметная стоимость т.р.Народно-хозяйственное
значениеЕд. изм.1985 г.198619871988198919901986-19901995
(оценка)1991-1995
(оценка)ВсегоВ том числеВсегоИз нихНаучноисслед.
работыКапитальн.
влож.12345678910111213141516171811.Разработать комплекс научно-технических реше-ний по созданию новых, повышению эффективнос-ти и надежности действу-ющих