Вдосконалення принципу забезпечення абсолютної селективності цифрового релейного захисту

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorГребченко, Микола Васильович
dc.contributor.authorМовчан, Віталій Олександрович
dc.date.accessioned2024-06-27T09:01:32Z
dc.date.available2024-06-27T09:01:32Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractАктуальність теми: Актуальність дослідження полягає у забезпеченні надійного функціонування електричних мереж за допомогою цифрового релейного захисту, який виявляє та відключає короткі замикання. Розроблений метод визначення знака напрямку потужності короткого замикання забезпечує швидку реакцію на аварії. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами: Дослідження виконано у відповідності до наукових програм кафедри електропостачання та відповідає галузевим та державним планам розвитку екологічно чистих транспортних технологій. Автор приймав безпосередню участь у виконанні експериментальних досліджень та аналізу отриманих результатів. Мета і задачі дослідження: Метою даної магістерської дисертації є дослідження та створення швидкодійного алгоритму забезпечення абсолютної селективності захисту від коротких замикань. Об'єкт дослідження: Цифровий релейний захист ліній від короткого замикання в розподільних електричних системах з відновлюваними джерелами. Предмет дослідження: Перехідні процеси на початку виникнення короткого замикання. Методи забезпечення абсолютної селективності. Методи дослідження: 1) Аналіз літератури та джерел: - Вивчено наукові статті та технічну документацію з методів забезпечення селективності релейного захисту. - Оглянуто підходи до аналізу перехідних процесів при короткому замиканні та методи забезпечення селективності в цифровому релейному захисті. 2) Експериментальні дослідження: - Проведено моделювання релейного захисту для дослідження процесів при короткому замиканні в мережах з ВДЕ. - Розроблено та протестовано алгоритм контролю напряму потужності короткого замикання, заснований на вимірюванні похідних струмів до і після виникнення КЗ. 3) Аналіз результатів та порівняння: - Проведено чисельні експерименти для оцінки ефективності алгоритму забезпечення селективності захисту від коротких замикань. - Порівняно результати роботи алгоритму з існуючими методами на основі критеріїв швидкості спрацювання та точності визначення напрямку потужності. 4) Математичний аналіз: - Використано математичне моделювання та аналіз для розробки та оцінки алгоритму контролю напряму потужності короткого замикання, включаючи визначення та контроль знаків похідних струмів. Наукова новизна одержаних результатів: Наукова новизна полягає в розробці методу розрахунку знака похідних швидкості обертання векторів фазного струму без вимірювання напруги. Практичне значення одержаних результатів: В результаті проведених досліджень розроблено швидкодійний алгоритм забезпечення абсолютної селективності захисту від коротких замикань, який використовує метод визначення знака напрямку потужності короткого замикання. Запропонований підхід дозволяє значно підвищити надійність функціонування розподільних електричних систем з відновлюваними джерелами, забезпечуючи швидку та точну реакцію на аварійні ситуації. Очікується покращення ефективності роботи цифрового релейного захисту, що сприятиме підвищенню стабільності та безпеки електричних мереж, відповідатиме сучасним вимогам сталого розвитку та розвитку екологічно чистих транспортних технологій.
dc.description.abstractotherTopic Relevance: The relevance of the research lies in ensuring the reliable operation of electrical networks using digital relay protection, which detects and disconnects short circuits. The developed method for determining the sign of the short-circuit power direction provides a quick response to accidents. Thesis connection to scientific programs, plans, and topics: The research was carried out in accordance with the scientific programs of the Department of electricity supply and corresponds to the industry and state plans for the development of environmentally friendly transport technologies. The author took direct part in conducting experimental research and analyzing the results obtained. Research goal and objectives: The objective of this master's thesis is to investigate and develop a fast-acting algorithm for ensuring absolute selectivity of short-circuit protection. Object of research: Digital relay protection of lines from short circuits in distribution electrical systems with renewable sources. Subject of research: Transient processes at the beginning of a short circuit. Methods for ensuring absolute selectivity. Methods of research: 1) Literature and Source Analysis: - Scientific articles and technical documentation on methods of ensuring selectivity of relay protection have been studied. - Approaches to the analysis of transient processes during short circuits and methods of ensuring selectivity in digital relay protection have been reviewed. 2) Experimental Research: - Relay protection modeling was carried out to study the processes during short circuits in networks with RES. - A short-circuit power direction control algorithm based on measuring current derivatives before and after short-circuit occurrence has been developed and tested. 3) Analysis of results and comparison: - Numerical experiments were conducted to evaluate the effectiveness of the algorithm for ensuring selectivity of short-circuit protection. - The results of the algorithm were compared with existing methods based on the criteria of tripping speed and accuracy of power direction determination. 4) Mathematical analysis: - Mathematical modeling and analysis were used to develop and evaluate an algorithm for controlling the direction of short-circuit power, including the determination and control of the signs of derivative currents. Scientific novelty of the obtained results: The scientific novelty lies in the development of a method for calculating the sign of the derivatives of the speed of rotation of the phase current vectors without voltage measurement. Practical significance of the obtained results: As a result of the conducted research, a high-speed algorithm for ensuring absolute selectivity of short-circuit protection has been developed, which uses the method of determining the sign of the short-circuit power direction. The proposed approach allows significantly increasing the reliability of operation of distributed electrical systems with renewable sources, ensuring a quick and accurate response to emergency situations. It is expected to improve the efficiency of digital relay protection, which will contribute to improving the stability and safety of electrical networks, meet modern requirements for sustainable development and the development of environmentally friendly transport technologies.
dc.format.extent87 с.
dc.identifier.citationМовчан, В. О. Вдосконалення принципу забезпечення абсолютної селективності цифрового релейного захисту : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Мовчан Віталій Олександрович. – Київ, 2024. – 87 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/67532
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectцифровий релейний захист
dc.subjectабсолютна селективність
dc.subjectкоротке замикання
dc.subjectрозподільчі електричні системи
dc.subjectперехідні процеси
dc.subjectвизначення напряму струму
dc.subjectпохідна струму
dc.subjectdigital relay protection
dc.subjectabsolute selectivity
dc.subjectshort circuit
dc.subjectdistribution electrical systems
dc.subjecttransient processes
dc.subjectdetermination of direct current
dc.subjectderivative current
dc.subject.udc621.316.9
dc.titleВдосконалення принципу забезпечення абсолютної селективності цифрового релейного захисту
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
MovchanVO_magistr.pdf
Розмір:
1.43 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (ЕП)
Магістерські роботи