Title
Usmereni releji bazirani na digitalnom faznom komparatoru
Creator
Stojanović, Zoran, 1979-
Copyright date
2011
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Deliti pod istim uslovima 3.0 Srbija (CC BY-NC-SA 3.0)
License description
Dozvoljavate umnožavanje, distribuciju i javno saopštavanje dela, i prerade, ako se navede ime autora na način odredjen od strane autora ili davaoca licence i ako se prerada distribuira pod istom ili sličnom licencom. Ova licenca ne dozvoljava komercijalnu upotrebu dela i prerada. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/rs/deed.sr_LATN Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 11.06.2012.
Other responsibilities
mentor
Đurić, Milenko, 1948-
član komisije
Tasić, Dragan
član komisije
Radojević, Zoran
član komisije
Lazarević, Zoran, 1956-
član komisije
Mikulović, Jovan, 1968-
Academic Expertise
Tehničko-tehnološke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Elektrotehnički fakultet
Alternative title
Directional relays based on digital phase comparator
Publisher
[Z. Stojanović]
Format
PDF/A (123 lista)
description
Elektrotehnika - Elektroenergetski sistemi / Electrical engineering - Power Systems
Abstract (sr)
U ovoj doktorskoj disertaciji predstavljen je nov algoritam za usmereni relej
baziran na digitalnoj faznoj komparaciji. Za realizaciju digitalnog faznog komparatora
pošlo se od ideje da se ne računa fazni pomeraj između struje i referentnog napona, već
energija odnosno integral trenutne snage signala na intervalu dužine polovine osnovne
periode napona ili struje. Interval integracije je polovina osnovne periode jer je
frekvencija trenutne snage dva puta veća u odnosu na frekvenciju ulaznih signala.
Algoritam usmerenog releja koji se bazira na integralu trenutne snage signala ima
osobine faznog komparatora.
Podešavanje maksimalne osetljivosti releja vrši se direktno iz naponskog ili
strujnog registra. U odnosu na dosadašnja rešenja, ovakvim pristupom eliminisana je
potreba za impedansom modela voda Zm.
Izlaz koji generiše usmereni relej ograničen je na intervalu ±1, deljenjem srednje
snage signala prividnom snagom. Na taj način omogućeno je jednostavno zadavanje
praga reagovanja ili blokiranja releja, koji je različit od nule.
Opisani postupak u proračunima koristi samo jednostavne matematičke
operacije (sabiranje, množenje i deljenje) zbog čega u maloj meri koristi procesorsko
vreme.
Zbog postojanja viših harmonika i jednosmerne komponente u ulaznim
signalima algoritam je u nastavku proširen digitalnim Fourierovim filtrom. To je
otvorilo mogućnost regulacije osetljivosti releja korišćenjem sinusne i kosinusne
komponente Fourierovog reda.
Brzina reagovanja releja zavisi od režima koji je prethodio kvaru i podešenog
praga reagovanja. Kreće se od trenutnog dejstva do 10 ms, što relej svrstava u one sa
brzim odzivom. Opisani algoritam može umesto trenutnih vrednosti signala da koristi
njihove priraštaje čime se dobija ultrabrzi usmereni relej. Vreme odziva ovog releja je
manje od 5 ms i nema zonu neosetljivosti.
U nastavku disertacije izloženo je nekoliko specifičnih primena digitalnog
faznog komparatora na realnim problemima. Svaki od algoritama detaljno je testiran
serijom računarski generisanih signala...
Abstract (en)
In this doctorial dissertation, a new algorithm for directional relay based on
digital phase comparison is presented. The basic idea for realization of digital phase
comparator is as follows: instead of calculating phase shift between the reference
voltage and current, this algorithm calculates energy i.e. integral of the instantaneous
power over one half-period of the voltage or current signal. The integration interval is
the half-period because the frequency of the instantaneous power is two times higher
than the frequency of the input signals. The algorithm for the directional element based
on the integral of instantaneous power possesses the features of the phase comparator.
The adjustment of relay sensitivity is performed directly from voltage or current
register. In comparison to existing solutions, this approach eliminates the necessity for
the line or network model impedance Zm.
The output signal, generated by the directional element is limited to interval ±1,
by division of the average signal power with the apparent power. This way, the tripping
or blocking threshold setting different than zero is enabled.
The described procedure uses only simple mathematical operations (addition,
multiplication and division) for calculations resulting in small CPU time occupation.
Due to existence of higher harmonics and/or direct component in input signals,
the algorithm is extended by Fourier filter. This opened a possibility for rough
regulation of the relay sensitivity by using only sine or cosine component of the Fourier
series.
The relay tripping time depends upon the regime before the fault occurrence and
the adjusted tripping threshold. It varies from the instantaneous tripping to 10 ms so the
relay is characterized by high speed of response. Instead of instantaneous values of the
input signals, the described algorithm can use their increments and therefore further
increase the speed of response. The tripping time of this relay is less than 5 ms and
operates without dead tripping zone.
In the following chapters of dissertation, several specific applications of digital
phase comparator on practical problems are investigated. Each algorithm is tested in
detail with the series of computer-generated signals...
Authors Key words
relejna zaštita, digitalni releji, usmereni releji, fazni komparator,
usmerena zemljospojna zaštita
Authors Key words
relay protection, digital relaying, directional element, phase comparator,
directional earth-fault protection
Classification
621.318
Subject
Usmereni releji
Type
Tekst
Abstract (sr)
U ovoj doktorskoj disertaciji predstavljen je nov algoritam za usmereni relej
baziran na digitalnoj faznoj komparaciji. Za realizaciju digitalnog faznog komparatora
pošlo se od ideje da se ne računa fazni pomeraj između struje i referentnog napona, već
energija odnosno integral trenutne snage signala na intervalu dužine polovine osnovne
periode napona ili struje. Interval integracije je polovina osnovne periode jer je
frekvencija trenutne snage dva puta veća u odnosu na frekvenciju ulaznih signala.
Algoritam usmerenog releja koji se bazira na integralu trenutne snage signala ima
osobine faznog komparatora.
Podešavanje maksimalne osetljivosti releja vrši se direktno iz naponskog ili
strujnog registra. U odnosu na dosadašnja rešenja, ovakvim pristupom eliminisana je
potreba za impedansom modela voda Zm.
Izlaz koji generiše usmereni relej ograničen je na intervalu ±1, deljenjem srednje
snage signala prividnom snagom. Na taj način omogućeno je jednostavno zadavanje
praga reagovanja ili blokiranja releja, koji je različit od nule.
Opisani postupak u proračunima koristi samo jednostavne matematičke
operacije (sabiranje, množenje i deljenje) zbog čega u maloj meri koristi procesorsko
vreme.
Zbog postojanja viših harmonika i jednosmerne komponente u ulaznim
signalima algoritam je u nastavku proširen digitalnim Fourierovim filtrom. To je
otvorilo mogućnost regulacije osetljivosti releja korišćenjem sinusne i kosinusne
komponente Fourierovog reda.
Brzina reagovanja releja zavisi od režima koji je prethodio kvaru i podešenog
praga reagovanja. Kreće se od trenutnog dejstva do 10 ms, što relej svrstava u one sa
brzim odzivom. Opisani algoritam može umesto trenutnih vrednosti signala da koristi
njihove priraštaje čime se dobija ultrabrzi usmereni relej. Vreme odziva ovog releja je
manje od 5 ms i nema zonu neosetljivosti.
U nastavku disertacije izloženo je nekoliko specifičnih primena digitalnog
faznog komparatora na realnim problemima. Svaki od algoritama detaljno je testiran
serijom računarski generisanih signala...
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.