probenerИзвестия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИPower engineering: research, equipment, technology1998-99032658-5456Kazan State Power Engineering University10.30724/1998-9903-2017-19-7-8-114-125probener-420Research ArticleПРИБОРОСТРОЕНИЕ, МЕТРОЛОГИЯ И ИНФОРМАЦИОННО- ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫINSTRUMENT-MAKING, METROLOGY AND INFORMATION-MEASURING INSTRUMENTS AND SYSTEMSПростейшие алгоритмы обнаружения сигналов переходного процесса напряжения в линиях электропередач. . . . . . СИНИЦИН А.М., УЛАНОВ В.А. Автоматизированный прибор контроля основных термоэлектрических характеристик халькогенидов свинцаThe simplest signal detection algorithms of transition process of tension in power linesНовиковС. И.NovikovS. I.

аспирант кафедры «Элетроэнергетические системы и сети» (ЭСиС)

postgraduate student of department «Electrical Systems and networks»

КузьминИ. Л.Kuz'minI. L.

канд, техн. наук, доцент кафедры «Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем» (РЗА)

cand. sci. (Techn.), Assoc. Prof. of department «Electrical Systems and networks»

ХузяшевР. Г.KhuzyashevR. G.

канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры «Элетроэнергетические системы и сети» (ЭСиС)

Казанский государственный энергетический университет, г. КазаньРоссияKazan state power engineering university, KazanRussian Federation201724022018197-8114125Copyright © Новиков С.И., Кузьмин И.Л., Хузяшев Р.Г., 20182018Новиков С.И., Кузьмин И.Л., Хузяшев Р.Г.Novikov S.I., Kuz'min I.L., Khuzyashev R.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.energyret.ru/jour/article/view/420

В статье описан алгоритм регистрации сигнала переходного процесса, рождаемый как однофазным замыканием на землю, так и нормальными коммутационными процессами. Регистрация осуществляется с помощью датчиков напряжения, которые установлены на воздушной линии электропередач. Для регистрации переходного процесса на фоне синусоидального сигнала промышленной частоты в датчике реализован пусковой алгоритм на основе цифрового фильтра, который представляет собой разность двух отчетов, разделенных временным интервалом. Оценка эффективности предложенного алгоритма производилась путем сравнения с известными алгоритмами обнаружения сигналов по двум параметрам: по максимальной величине отношения сигнал/помеха и по количеству вычислительных операций. Показано, что предложенный алгоритм цифрового фильтра датчика занимает меньшие ресурсы памяти и требует меньших вычислительных мощностей микроконтроллера, и в то же время не менее эффективно выделяет сигнал переходного процесса на фоне помехи.

 

 

 

 

In paper the algorithm of registration of a signal of transition process which is given rise both by single-phase short circuit on the earth and is described by normal switching processes. Registration is performed by means of tension sensors which are established on an overhead power transmission line. The efficiency evaluation of the offered algorithm was made by comparison with the known signal detection algorithms in two parameters: in the maximum size of the relation a signal/hindrance and by the number of computing transactions. It is shown that the offered algorithm of the digital filter of the sensor occupies smaller resources of memory and requires smaller computing capacities of the microcontroller, and in too time allows to register reliably transitional process.

 

 

 

 

замыкание на землюдатчик тока и напряжениярегистрация переходного процессацифровой алгоритмамплитудно-частотная характеритикаshort circuits on the earththe sensor of current and voltageregistration of transition processdigital-signal algorithmamplitude-frequency characteristicReferencesПат. 23726224 Российская Федерация, МПК G01R 31/08. Способ определения места однофазного замыкания в разветвленной воздушной линии электропередач, способ определения места междуфазного короткого замыкания в разветвленной воздушной линии электропередач и устройство контроля тока и напряжения для их осуществления / Хузяшев Р.Г., Кузьмин И.Л. –№ 1 2008109491; заявл. 12.03.2008; опубл. 10.11.2009. Бюл. №31.Pat. RU 23726224, IPC G01R 31/08. A method for determining the single-phase closure in a branched overhead power transmission line, a method for determining the location of a phase-to-phase short circuit in a branched overhead power transmission line and a current and voltage monitoring device for their implementation / Khuzyashev RG, Kuzmin IL - No. 1 2008109491; claimed. 12.03.2008; publ. 10.11.2009.Elhaffar A. Multi-end Traveling Wave Fault Location Based on Current Travelling Waves / A. Elhaffar, M. Lehtonen // 16th Power Systems Computation Conference (16th PSCC). – Glasgow, Scotland, 2008.Bul. №31..Abur A. Use of time delays between modal components in wavelet based fault location / A. Abur, F. H. Magnago // International Journal of Electrical Power & Energy Systems. – 2000. – V. 22, N 6. – P. 397403.Elhaffar A. Multi-end Traveling Wave Fault Location Based on Current Travelling Waves / A. Elhaffar, M. Lehtonen // 16th Power Systems Computation Conference (16th PSCC). – Glasgow, Scotland, 2008.Качесов В. Е., Лавров В. Ю., Черепанов А. Б. Параметрический способ определения мест повреждения в распределительных сетях // Электрические станции. 2003. №8. С. 37–43.Abur A. Use of time delays between modal components in wavelet based fault location / A. Abur, F. H. Magnago // International Journal of Electrical Power & Energy Systems. 2000. V. 22, N 6. P. 397–403.Качесов В. Е. Метод определения зоны однофазного замыкания в распределительных сетях под рабочим напряжением // Электричество. 2005. №6. С. 9–19.Kachesov V. E., Lavrov V. Ju., Cherepanov A. B. Parametrical way of definition of places of damage to distributive networks // Electrical station. 2003. №8. P. 37–43.Пат. 154603 РФ, МПК G 01 R 31/00. Устройство контроля фазного напряжения воздушной линии электропередач /Хузяшев Р.Г., Кузьмин И.Л., Новиков С.И. – №2015121748/28; заявл.Kachesov V. E. Method for determining the distance to the location of a single-phase fault distribution networks under the operating voltage// Electricity. 2005. №6. P. 9–19.06.2015; опубл. 10.12.2015. Бюл. №25. 7. Алгоритмы локации сигналов тока и напряжения при однофазных замыканиях на землю в распределительных воздушных сетях/ Р.Г. Хузяшев, И. Л. Кузьмин, С. И. Новиков, С. В. Сидорова // Электротехника. 2015. №2. С. 41–44.Pat. RU 154603, IPC G 01 R 31/00. The device for monitoring the phase voltage of the overhead power line / Khuzyashev RG, Kuzmin IL, Novikov SI - №2015121748 / 28; claimed. 05/06/2015; publ. 10.12.2015. Bul. №25.Перов А.И. Статистическая теория радиотехнических систем / А.И. Перов. Москва: Изд-во Радиотехника, 2003. 400 с.Algorithm location of current and voltage signal of phase-to-earth fault the air distribution networks / R.G. Huzjashev, I. L. Kuz'min, S. I. Novikov, S. V. Sidorova // Electrical engineering. 2015. №2. P. 41–44.Лачугин В. Ф., Панфилов Д. И., Смирнов А. И. Реализация волнового метода определения места повреждения на линиях электропередач с использованием статистических методов анализа данных // Известия Российской академии наук. 2013. №6. С. 137–146.Perov A.I. Statistical theory of radio engineering systems / A.I. Perov. Moscow: Publ. Radio engineering, 2003. 400 p.Многофункциональное устройство регистрации процессов, контроля качества электроэнергии и определения места повреждения на линиях электропередачи / В.Ф. Лачугин, Д.И. А.Н. Панфилов, Смирнов, С.А. Образцов, А.А. Рывкин, А.О. Шимина // Электрические станции. 2013.Lachugin V. F., Panfilov D. I., Smirnov A. I. Realization of a wave method of definition of the place of damage on power lines with use of statistical methods of the analysis of data // Izvestija Rossijskoj akademii nauk. 2013. №6. P. 137–146.№8. С. 29 – 36.The multi-function printer of registration of processes, quality control of the electric power and definition of the place of damage on power lines / V.F. Lachugin, D.I. A.N. Panfilov, Smirnov, S.A. Obrazcov, A.A. Ryvkin, A.O. Shimina // Electrical station. 2013. №8. P. 29 – 36.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.