Аварийные составляющие – параметры, возникающие при любой коммутации в электрической системе. Они являются одними из самых информативных величин и используются в высокочувствительных функциях защит, например, для реализации блокировки при качаниях.
Пройдите наш онлайн-курс по MATLAB/SIMULINK. Там вы научитесь пользоваться MATLAB как мощным калькулятором, создавать свои модели в SIMULINK, моделировать электрические цепи, а также сложные электроэнергетические системы с устройствами релейной защиты.
Существует большое количество реализаций фильтров аварийных составляющих (ФАС). В данной статье рассмотрим простейшую реализацию данного фильтра, описанного в [1]. Более сложная реализация, например, приведена в [2].
Выходное значение ФАС определяется по выражению
где V – значение наблюдаемой величины в дискретный момент времени k, N – величина, определяющая задержку входного сигнала для расчёта аварийной составляющей, обычно принимаемая равной кратной значению отсчётов на периоде частоты сети.
Реализацию ФАС в Simulink вы можете приобрести в магазине. Вид схемы приведён на рис. 1.
Рис. 1. Реализация фильтра аварийных составляющих в Simulink
Протестируем полученный фильтр. Для этого будем использовать схему, представленную на рис. 2. На вход фильтра подадим синусоидальный сигнал, амплитуду которого в ходе теста увеличим в 2 раза.
Рис. 2. Схема для тестирования ФАС в Simulink
На рис. 3 представлены результаты работы ФАС. Видим, что в первый момент (имитация включения) и в момент увеличения амплитуды входного сигнала выходное значение фильтра не нулевой, в то время как в установившемся режиме выходное значение ФАС равно нулю.
Рис. 3. Результаты тестирования ФАС
Итак, мы смоделировали и протестировали простейший фильтр аварийных составляющих. Фильтр выдаёт на выход ненулевое значение только в моменты коммутаций.
Список использованной литературы
- Шнеерсон Э.М. Цифровая релейная защита. – М.: Энергоатомиздат, 2007.
- Кокоулин Д.Н., Шуин В.А. Исследование алгоритма устройства блокировки релейной защиты при качаниях. – Вестник ИГЭУ, вып. 1, 2012, с. 18-22.