Введение к работе
-3-
Актуальность проблемы. Повышение надёжности функционирования систем промышленного электроснабжения всегда было приоритетной задачей релейной защиты и автоматики, При этом контроль за состоянием параметров как всей системы, так к отдельных еЗ Элементов необходимо осуществлять непрерывно и комплексно. От "оперативности достоверного обнаружения аварийных режимов работы сети, своевременного и верно принятого решения логической частью защитного органа порой зависят не только технико-экономические показатели предприятий, но также здоровье и жизнь людей.
Гибридные органы сравнения в релейной защите и автоматике систем промышленного электроснабжения, совмещая в себе достоинства аналоговых и цифровых элементов, прочно занимают свои позиции там, где необходимы повышенная, точность, быстродействие, надёжность работы органа, Они позволяют получать легко преобразуемые наиболее близкие к требуемым характеристики срабатывания. Органы данного типа экономичны и надёжны в эксплуатации, относительно просты в управлении, обладают повышенной чувствительностью в работе.
В то же время прогресс научно-технической мысли и полупроводниковой техники позволяет добиваться существенных улучшений показателей при проектировании современных гибридных органов сравнения. Совершенствуются алгоритмы функционирования органов, разрабатываются новые аналитические зависимости при формировании промежуточных величин, на основе которых выполняется проектирование самих органов.
Гибридные органы сравнения легко сопрягаются с любыми современными цифровыми устройствами релейной защиты и автоматюпі, что позволяет использовать их в составе новейших систем чашлты. При этом
-4-важно отметить возможность единой скозной синхронизации, исключающей возможность несвоевременного срабатывания органа.
Другим достоинством гибридных органов сравнения является их способность самотестирования (при доукомплектации органа соответствующим блоком), или, при работе органа в системе защит, тестирование его главным процессором.
Немаловажным преимуществом гибридных органов сравнения является их блочная структура, что позволяет быстрой заменой неисправных блоков восстановить работоспособность органа, или, при наличии резерва, автоматически переключаться на заведомо исправное оборудование, а выведенный из строя блок подвергнуть тестовым проверкам.
В подавляющем большинстве случаев при разработке систем защит закладывается взаимозаменяемость блоков, выполняющих наиболее общие функции. В последнее время наблюдается тенденция к минимизации электронных комплексов и систем посредством использования микропроцессорной техники, однако принципиального отличия данного типа органы от классических гибридных органов не имеют, являясь составной частью многофункциональных систем защиты, поэтому наиболее перспективным представляется разработка новых алгоритмов функционирования гибридных органов сравнскня.-
Прйменение гибридных органов сравнения позволяет добиться высоких показателей по быстродействию, точности, помехозащищённости, многовариантности алгоритмов срабатывания и формируемых характеристик срабатывания, способности к их преобразованию, снижению энергопотребления, удобства эксплуатации, причём, как правило, при значительно меньших капитальных затратах.
Принципиальным вопросом при создании гибридных органов сравнения является многовариантность формирования характеристик срабатыва-
-5-ния органа. Используемые в настоящее время методы сравнения двух
электрических величин по фазе в гибридных органах сравнения основаны на фиксации момента перехода сравниваемыми величинами нуля, что значительно снижает многовариантность формирования характеристик срабатывания. Для устранения указанного недостатка необходимо разработать новый способ формирования промежуточных величин.
В условиях рыночной экономики необходимо производить продукцию не только удовлетворяющую техническим параметрам, но также и отвечающую требованиям рынка, для чего следует использовать широкий мировой опыт внедрения передовых систем качества.
Целью работы является разработка новых алгоритмов функционирования гибридных органов сравнения в релейной защите и автоматике систем промышленного электроснабжения, а также повышение эффективности существующих.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
проведён анализ существующих алгоритмов функционирования гибридных органов сравнения в релейной защите и автоматике систем промышленного электроснабжения;
разработаны новые алгоритмы функционирования гибридных органов сравнения двух электрических величин в релейной защите и автоматике систем промышленного электроснабжения;
получена система зависимостей промежуточных величин от входных величин и комплексных коэффициентпв;
получено семейство характеристик срабатывания гибридных органов сравнения двух электрических величин по фазе;
разработана функциональная и электрическая принципиальная схема быстродействующего гибридного органа сравнения двух электрических величин по фазе;
разработана функциональная схема гибридного реле сопротивления;
разработан новый способ формирования промежуточных величин для гибридного органа сравнения;
- предложена методика разработки, внедрения и сертификации системы
качества на соответствие требованиям стандартов ИСО серии 9000.
На\ чппя новизна работы заключается в следующем:
разработаны алгоритмы функционирования гибридных органов сравнения двух электрических величин в релейной защите и автоматике сис-i ем промышленного электроснабжения;
получены аналитические зависимости формируемых промежуточных величин от входных величин и комплексных коэффициентов;
- предложена методика разработки и расчёта гибридных органов срав
нения двух электрических величин по фазе;
-применён комплексный подход к проблеме с её решением не только по техническим, но н по экономическим параметрам, позволяющим производить качественную рыночную продукцию на основе внедрения систем качества.
Практическая ценность работы заключается в следующем:
разработана система уравнений промежуточных величин гибридного органа сравнения;
разработана функциональная и электрическая принципиальная схема быстродействующего гибридного органа сравнения двух электрических величин по фазе;
разработана функциональная схема гибридного реле сопротивления;
разработан новый способ формирования промежуточных величин для гибридного органа сравнения;
получена методика применения систем качества на примере электротехнического предприятия.
-7-Исследования по теме диссертации проводились в соответствии с
планами научно-исследовательских работ кафедры " Электроснабжение промышленных предприятий " Кубанского государственного технологического университета.
Апробация работы, Основные положения работы докладывались и обсуждались на заседаниях научных семинаров кафедр "Электроснабжение промышленных предприятий" и "Электротехника" Кубанского государственного технологического университета, на научно-практической конференции " Повышение эффективности работы систем электроснабжения и электрооборудования Кубани" (г.Краснодар, 1995г.), на научно-практической конференции " Улучшение эффективности электротехнических комплексов и энергетических систем" (г. Краснодар, 1998г.), а также на техническом совете Армавирского электротехнического завода.
Публикации. По результатам диссертационной работы опубликовано 6 печатных работ.
Структура п о5т»ём япсссптапнн. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, списка использованной литературы, приложения. Работа содержит 175 страниц, 53 рисунка. Библиография состоит из 65 наименований источников.
