بخشی از مقاله
*** این فایل شامل تعدادی فرمول می باشد و در سایت قابل نمایش نیست ***
مقایسه الگوریتم های رله های ABB،Siemens،Micom در نحوه تشخیص جهت خطا در خطوط انتقال
چکیده - مهمترین عنصر حفاظت در خطوط انتقال و فوق توزیع رله دیستانس می باشد، و عملکرد نامناسب این رله باعث گسترش حادثه و همچنین آسیب دیدن تجهیزات می گردد. یکی از مشکلات بوجود آمده تشخیص ناصحیح جهت خطا می باشد. به همین دلیل در این مقاله نحوه تشخیص جهت خطا در رله های MiCOM,Siemens,ABB مورد بررسی قرار گرفته و تفاوت تشخیص جهت دید، در شرایط متفاوت، همچنین
تفاوت عملکرد رله ها در تشخیص جهت خطاهای خاص مورد بررسی قرار می گیرد. وعوامل ایجاد عملکرد کاذب بررسی ، راه کارها مناسب بمنظور کاهش عملکردهای کاذب و یک الگوریتم بمنظور استفاده در رله های جدید پیشنهاد می گردد.
کلید واژه- Distance Relay,Protection,Transmission Line,Subtransmission Line
-1 مقدمه
زمانی که جریان خطا بتواند از دو جهت تغذیه شود نمی توان از رله های غیر جهتی استفاده نمود در این حالت علاوه بر محاسبه اندازه جریان یا امپدانس خطا نیاز به تعیین جهت خطا نیز می باشد.
حفاظت خطوط انتقال بطور عام توسط رله های دیستانس یا اضافه جریان صورت می گیرد که در شبکه های رینگ این رله ها می بایست مجهز به واحد جهتی بمنظور تشخیص جهت خطا باشند.[1] در شبکه های به هم پیوسته در صورت اشتباه یک رله درتشخیص جهت دید، یقینا می توان گفت، گسترش حادثه و در برخی موارد افزایش خسارت در تجهیزات فشار قوی را خواهیم داشت بنابر این بمنظور تشخیص صحیح خطا و رفع یا محدود کردن آن نیاز به برسی الگوریتم رله های نیومریک در نحوه تشخیص خطا و رفع مشکلات بوجود آمده در اثر روش تشخیص دید آنها می باشد. [2] در این مقاله الگوریتم رله های MiCOM,Siemens,ABB مورد بررسی قرار می گیرد و تفاوت تشخیص جهت دید، در شرایط متفاوت، همچنین تفاوت عملکرد رله ها در تشخیص جهت خطاهای خاص مورد بررسی قرار میگیرد. وعوامل ایجاد عملکرد کاذب بررسی ، راه کارها و تنظیمات مناسب بمنظور کاهش و از بین بردن این گونه عملکرد ها ارائه می گردد.[3]
-2 استراتژی رله Siemens بمنظور تشخیص جهت دید
در این رله دراتصالی های فاز به زمین از مقایسه جریان و ولتاژ خود فاز استفاده می نمایید و در صورت نزدیک شدن ولتاژ به صفر از فاز های سالم استفاده می نمایید و در اتصالی های فاز به فاز از تفاضل جریان و ولتاژ خود فاز
استفاده می نمایید و در صورت نزدیک شدن ولتاژ مزبور به صفر مطابق جدول زیر از هر سه ولتاژ استفاده می نماید[4]
لازم به ذکر است در صورت نداشتن هیچ کدام از ولتاژ ها همانند الگوریتم قبل عمل نموده ولی از ولتاژ Prefault استفاده می نمایید و در صورت نبودن ولتاژ Prefault (در زمان کلید زنی ) رله تمامی خطا ها را Forward در نظر می گیرد
-3 استراتژی رله MiCOM بمنظور تشخیص جهت دید
در این رله در هر سیکل 14 نمونه گرفته می شود بنابر این ولتاژ و جریان Prefault مربوط به دو سیکل قبل می باشد[5]
در صورتی که آستانه و کمتر باشد از استراتژی زیر جهت تشخیص جهت استفاده می نمایید جهت خطا های ارت فالت
جهت Forward
Vpol× VB + VC× VA + VC× VA + VB×
VN = VA + VB + VC×
جهت خطاهای اضافه جریان
-4 استراتژی رله ABB بمنظور تشخیص جهت دید
جهت Forward
خطا های تک فاز
: ArgDir زاویه پایین مشخصه رله می باشد که بصورت پیش فرض 150 می باشد
:ArgNegRes زاویه بالایی مشخصه رله می باشد که بصورت پیش فرض 1150می یاشد [6]
-5 تفاوت تشخیص دید و تفاوت عملکرد رله ها
با توجه به الگوریتم های بیان شده، در رله های زیمنس از ولتاژ و جریان فاز خطا بمنظور تشخیص جهت استفاده می شود که در این حالت در صورت اشکال در پلاریته ترانس جریان و یا اشکال در همخوانی ولتاژ و جریان متصل به رله عملکرد ناصحیح خواهیم داشت (خطا به زون عکس یا زون های بالا تر انتقال می یابد) و با توجه به اینکه در خطای با ولتاژ پایین از فاز های سالم استفاده می نماید در صورت اشتباه بودن پلاریته جهت خطا عکس می گردد
در رله های MiCOM و ABB بدلیل استفاده از ولتاژ و جریان خطا و Prefault فقط در صورت اشکال در پلاریته ترانس جریان و یا اشکال در همخوانی ولتاژ و جریان متصل به رله عملکرد ناصحیح خواهیم داشت [7]
لازم به ذکر است در صورت پایین بودن ولتاژ و جریان Prefualt در رله های MiCOM این رله طبق الگوریتم بیان شده عمل می نمایید و همچنین در زمان کلید زنی در صورت بروز خطا با ولتاژ نزدیک به صفر تمامی رله ها جهت را Forward در نظر می گیرند.[8]
-6 مشکلات
با توجه به مباحث فوق مهمترین مشکلاتی که در تشخیص نادرست جهت دید وجود دارد به شرح زیر می باشد
-1-6 اشتباه بودن جهت چرخش فاز ها (چرخش چب گرد بجای راست گرد)
