Розробка моделей складних схем релейного захисту в програмному комплексі MATLAB

Abstract

У сучасному навчальному процесі активно застосовуються інформаційні технології, які дозволяють реалізувати процес набуття знань на якісно новому рівні, що є особливо важливим для дистанційної форми навчання. Рівень їх розвитку дозволяє розробляти математичні моделі будь-яких процесів та явищ. В якості предмета дослідження обрано схеми релейного захисту. На основі їх роботи в програмному комплексі MATLAB розроблено віртуальні стенди, що дозволяють користувачеві наблизитись до реальних умов проведення лабораторних робіт. Програма «Дослідження максимального струмового захисту» дозволяє досліджувати роботу елементів схеми у результаті виникнення двофазного короткого замикання в електричній мережі, що складається з генератору, лінії електропередавання та навантаження. Для створення математичної моделі короткого замикання використано метод симетричних складових. При запуску моделі автоматично з’являються вікна, в яких у вигляді анімації будуються графіки залежності струмів, що протікають у кожній фазі та стан елементів від часу. На основі попередньо розроблених алгоритмів роботи реле струму РТ-40 та реле напрямку потужності РБМ-178 розроблено схему «Дослідження максимального спрямованого струмового захисту». У віртуальному стенді розглядається мережа з двостороннім живленням, до якої входять симетричні трифазні джерела змінної напруги, лінії електропередавання, високовольтні вимикачі, споживачі та направлений струмовий захист. Для забезпечення більшої функціональності передбачено введення необхідних параметрів елементів. За допомогою групи вимикачів можна в схемі промоделювати дво- та трифазне коротке замикання. При запуску моделі розраховуються струми, які протікають в лінії у нормальному, аварійному та післяаварійному режимах. Після закінчення моделювання з’являються графіки залежності струмів, що протікають у кожній фазі, та стан елементів від часу. Програма «Дослідження дистанційного захисту» використовує алгоритми розрахунків струмів дво- та трифазних коротких замикань, що розроблені у попередніх стендах. Під час моделювання для спостереження за результатами та їх фіксування передбачено панель, де вказано основні характеристики реле. На стенді присутній графік, де відображаються кутові характеристики та значення опорів в різних точках короткого замикання. На стендах присутня світлова індикація – колір ламп – та візуальна – стан контактів.

Authors and Affiliations

Михайло Васильович Петровський, Ігор Олександрович Крамський, Ілля Миколайович Дяговченко, Сергій Миколайович Лебедка, Ігор Іванович Борзенков

Keywords

Related Articles

ОБЛІК ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ ПРИ НИЗЬКІЙ ЇЇ ЯКОСТІ

Розглядається питання обліку електроенергії за низької її якості. Викликає особливу увагу перевірка схеми обліку приєднання при низькій якості електричної енергії. Показано, що конкретне схемне рішення може впливати на т...

ЕНЕРГОЕФЕКТИВНА ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНА СИСТЕМА ОБРОБІТКУ ҐРУНТУ НА БАЗІ ЕЛЕКТРОМОТОБЛОКА

В Україні за останні роки значно збільшилась кількість фермерських господарств, приватних землекористувачів та споруд захищеного ґрунту. Для підвищення ефективності виробництва овочів широке застосування отримали малогаб...

МІКРОКЛІМАТ ВИРОБНИЧИХ ПРИМІЩЕНЬ З ОБІГРІВНИМИ ПІДЛОГАМИ

Розроблена система формування мікроклімату виробничих приміщень і споруд. Це дає можливість забезпечити якісний рівень дотримування стандартів теплового режиму у виробничих спорудах завдяки застосування енергозберігаючих...

Шляхи забезпечення коефіцієнту згасання у межах нормованих значень кабелів на основі одинокої екранованої крученої пари для промислових мереж Ethernet

В останні роки в концепції Industry 4.0 та IioT спостерігається інтенсивний перехід промислових мереж на провідну передачу даних на базі сімейства технологій Ethernet. Наведена хронологія розроблення міжнародних стандарт...

SMART GRID TECHNOLOGY, TRANSMISSION OF ELECTRICAL ENERGY IN POWER SUPPLY AND LIGHTING SYSTEMS OF CITIES

Modern power supply and lighting systems of cities are complex electrical systems of an automated type, in which the processes in individual power supply systems and city lighting systems are interconnected and interdepe...

Download PDF file
  • EP ID EP739787
  • DOI https://doi.org/10.20998/2224-0349.2023.01.05
  • Views 28
  • Downloads 0

How To Cite

Михайло Васильович Петровський, Ігор Олександрович Крамський, Ілля Миколайович Дяговченко, Сергій Миколайович Лебедка, Ігор Іванович Борзенков (2023). Розробка моделей складних схем релейного захисту в програмному комплексі MATLAB. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Енергетика: надійність та енергоефективність, 6(1), -. https://europub.co.uk/articles/-A-739787