Повышение устойчивости функционирования дистанционной защиты фидеров контактной сети переменного тока
Автор: Пинчуков П.С., Макашева С.И.
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power
Рубрика: Электротехнические комплексы и системы
Статья в выпуске: 4 т.23, 2023 года.
Бесплатный доступ
В сложившихся условиях роста интенсивности и объемов движения тяжеловесных поездов по сети железных дорог РФ участившиеся случаи неправильного действия защит фидеров контактной сети в нормальном режиме приводят к нарушению графика движения поездов и, как следствие, к значительному материальному ущербу. Статья посвящена задаче оптимизации алгоритма работы дистанционной защиты фидеров контактной сети системы тягового электроснабжения 25 кВ, 50 Гц переменного тока, исключающего неправильную работу защиты в различных режимах. На основании натурных осциллограмм токов и напряжений фидеров контактной сети для нормальных и аварийных режимов выполнен анализ их гармонического состава, что позволило выявить новый отличительный признак режима короткого замыкания в контактной сети. Приведены графические зависимости изменения гармонических составляющих тока контактной сети за время переходных процессов в нормальных и аварийных режимах. Предложены новый алгоритм работы и новая функциональная схема устройства дистанционной защиты фидеров контактной сети, позволяющие исключить излишнее срабатывание дистанционной защиты фидеров контактной сети с учетом наличия повышенных токовых нагрузок.
Электроснабжение железных дорог, фидер контактной сети, дистанционная защита, гармонические составляющие, нормальный режим, короткое замыкание, алгоритм
Короткий адрес: https://sciup.org/147242680
IDR: 147242680 | DOI: 10.14529/power230403
Список литературы Повышение устойчивости функционирования дистанционной защиты фидеров контактной сети переменного тока
- Фигурнов Е.П. Релейная защита: учеб. для студентов вузов железнодорожного транспорта: в 2 ч. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Учеб.-метод. центр по образованию на ж.-д. транспорте, 2009.
- Шалин А.И. Надежность и диагностика релейной защиты: учеб. Новосибирск: НГТУ, 2002. 383 с.
- Симаков А.В., Харламов В.В., Чернев М.Ю. Разработка математической модели функционирования электротехнических комплексов релейной защиты цифровых подстанций // Омский научный вестник. 2023. № 1 (185). С. 93–98. DOI: 10.25206/1813-8225-2023-185-93-98
- Филиппов С.А., Трифонов Р.С., Соловьева О.А. Факторный анализ работы дистанционной защиты фидеров контактной сети в условиях организации тяжеловесного движения // Транспорт Урала. 2020. № 1 (64). С. 94–99. DOI: 10.20291/1815-9400-2020-1-94-99
- Pinchukov P.S., Makasheva S.I. Research of AC Traction Network's Relay Protection Operating under Heavy Haul Traffic Conditions // IOP Conference Series Earth and Environmental Science. 2019. Vol. 272 (2). P. 022069. DOI: 10.1088/1755-1315/272/2/022069
- Mariscotti A., Sandrolini L. Detection of Harmonic Overvoltage and Resonance in AC Railways Using Measured Pantograph Electrical Quantities // Energies. 2021. Vol. 14 (18). P. 5645. DOI: 10.3390/en14185645
- Трифонов Р.С., Рогалев А.В., Соловьева О.А. Исследование распределения параметров системы тягового электроснабжения, контролируемых релейной защитой фидеров контактной сети на примере тяговой подстанции «Сохондо» Забайкальской железной дороги // Наука и техника транспорта. 2022. № 4. С. 68–75.
- Филиппов С.А., Яковлев Д.А., Трифонов Р.С. Исследование влияния движения поездов повышенного веса на работу резервной ступени дистанционной защиты фидеров контактной сети // Вестник транспорта Поволжья. 2015. № 2 (50). С. 31–39.
- Research on Feeder Protection for a Traction Network Based on Adaptive Parameter Calculation / J-Q. Guo, M-X. Yuan, B-Y. Liu, L-L. Li // International Journal of Computer, Consumer and Control. 2016. Vol. 4 (5). P. 34–42.
- Герман Л.А., Ишкин Д.В., Якунин Д.В. Совершенствование алгоритмов автоматики интеллектуального терминала ИнТер-27,5 НИИЭФА-ЭНЕРГО // Электроника и электрооборудование транспорта. 2016. № 2. С. 27–32.
- Пехота Д.А., Федорова В.А., Титов В.А. Исследование возможности применения искусственных нейронных сетей для повышения устойчивости функционирования релейной защиты // Наука. Технологии. Инновации: сб. науч. тр. конф., Новосибирск, 30 ноября – 04 декабря 2020 г. Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2020. Ч. 4. С. 154–157.
- Повышение селективности работы микропроцессорных терминалов ЦЗА-27,5-ФКС(ФТС) с целью снижения числа отключений по неустановленным причинам / Е.А. Морозов, В.В. Фаренык, М.В. Востриков, В.А. Тихомиров // Молодая наука Сибири. 2022. № 3 (17). С. 63–76.
- Блок микропроцессорный релейной защиты БМРЗ-ФКС-01. Руководство по эксплуатации. Часть 2. ДИВГ.648228.082-14.01 РЭ1. URL: https://www.mtrele.ru/files/filedoc/releynaya-zashita/bmrz-gd/bmrz-fks-01.pdf (дата обращения: 07.07.2023).
- SIPROTEC Numerical Overhead Contact Line Protection for AC Traction Power Supply 7ST6. V4.6. Manual. URL: https://assets.new.siemens.com/siemens/assets/api/uuid:9b92a2aa-9384-4230-8aa2-1af7ff1c161c/7st6xxmanuala6v4.60en.pdf (дата обращения: 07.07.2023).
- Enríquez A.C. Overcurrent Relay Advances for Modern Electricity Networks. Academic Press, 2022. 375 p.
- Daliloltejari R. Midland line catenary distance protection review and implementation. Diss. Murdoch University, 2019. 113 p.
- A New Distance Protection Scheme Based on Improved Virtual Measured Voltage / Y. Liang, W. Li, Z. Lu et al. // IEEE Transactions on Power Delivery. 2019. Vol. 35 (2). P. 774–786. DOI: 10.1109/TPWRD.2019.2926295
- Pinchukov P., Makasheva S. Harmonic Monitoring in Normal and Short-Circuit Modes of AC Traction Network // Transportation Research Procedia. 2023. Vol. 68. P. 980–986. DOI: 10.1016/j.trpro.2023.02.136
- IEEE Draft Guide for Applying Harmonic Limits on Power Systems, in IEEE P519.1/D12, July 2012. P. 1–124. URL: https://standards.ieee.org/project/519_1.html (дата обращения: 25.04.2020).
- Ignatova V., Villard D., Hypolite J.-M. Simple Indicators for an Effective Power Quality Monitoring and Analysis // 2015 IEEE 15th International Conference on Environment and Electrical Engineering (EEEIC). 2015. P. 1104–1108. DOI: 10.1109/EEEIC.2015.7165321
