Wykrywanie zwarć doziemnych w sieciach średnich napięć z wykorzystaniem trzeciej harmonicznej sygnałów

• Autorzy: Marciniak L.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2017.03.14

Warianty tytułu

EN

Detection of earth faults in medium voltage networks using the third harmonic of signals

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono sposób wykrywania niestacjonarnych zwarć doziemnych łukowych i zwarć wysokorezystancyjnych w sieciach średnich napięć, oparty na zastosowaniu kryterium mocy chwilowej trzecich harmonicznych składowych symetrycznych zerowych prądu i napięcia. Opisano także model zabezpieczenia ziemnozwarciowego z zastosowaniem tego kryterium. Załączono przykłady detekcji zwarć łukowych przerywanych oraz z udziałem bardzo dużej nieliniowej rezystancji przejścia.

EN

The paper presents a method for detecting non-stationary arc earth faults and high-resistance ones in medium voltage networks, based on a criterion of instantaneous power third harmonics zero sequence current and voltage. The model of earth fault protection using this criterion was described also. Examples of detection of arc intermittent short-circuit and with the participation of a very high nonlinear fault resistance were attached.

Słowa kluczowe

PL

zabezpieczenie ziemnozwarciowe; trzecia harmoniczna napięcia; rezystancja zwarcia

EN

earth fault protection; third harmonic criterion; Fault resistance

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 93, nr 3
• Strony: 56--59
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Marciniak L.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Elektroenergetyki, al. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• [1] Synal B., Zjawiska ziemnozwarciowe w sieciach o małym prądzie zwarcia doziemnego. Prace Naukowe Instytutu Energoelektryki Politechniki Wrocławskiej, nr 31, Monografie nr 4, 1975.
• [2] Hänninen S., Single phase earth faults in high impedance grounded networks. Characteristics, indication and location. Technical Research Centre of Finland, Espoo 2001.
• [3] Marciniak L., Impulsowoprądowe i falkowe kryteria identyfikacji zwarć doziemnych rezystancyjnych oraz łukowych w sieciach średnich napięć. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Monografie nr 273, 2013.
• [4] Łukowicz M., Metody wykrywania zwarć wysokorezystancyjnych w napowietrznych liniach elektroenergetycznych Prace Naukowe Instytutu Energoelektryki Politechniki Wrocławskiej, nr 99, Monografie nr 32, 2013.
• [5] Michalik M., Okraszewski T.M., Application of the wavelet transform to backup protection of MV networks - wavelet phase comparison method, IEEE Bologna Power Tech Conference, paper No. 154, Bologna, Italy, 23-26 June 2003.
• [6] Elkalashy N.I., Lehtonen M., Advancing DWT-Bayesian technique for earth fault protection in MV networks, OJEEE, 1 (2009), No. 2, 89-93.
• [7] Kim C.J., Russell B.D. , Harmonic behavior during arcing faults on power distribution feeders. Electric Power Systems Research, 24 (1988), 219-225.
• [8] Benner C., Russell B.D., Practical high-impedance fault detection on distribution feeders. IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 33, No. 3, 635-640.
• [9] Marciniak L., Wavelet criteria for identification of arc intermittent faults in medium voltage networks, Proceedings of the International Symposium "Modern Electric Power Systems, MEPS’10”, paper 09.1, Wrocław, 20-22 September 2010.
• [10] Marciniak L., Identyfikacja zwarć doziemnych wysokorezystancyjnych w sieciach średnich napięć. Przegląd Elektrotechniczny, nr 8 (2015), 185-189.
• [11] Борковский С.О., Горева Т.С., Горева Т.И., Проблема диагностики однофазных замыканий на землю в сетях с малыми токами замыкания на землю. Фундаментальные исследования, № 9 (2014), 954-959.
• [12] Marciniak L., Implementacje modeli łuku ziemnozwarciowego w programach PSCAD i Matlab/Simulink. Przegląd Elektrotechniczny, 9a (2012), 126-129.
• [13] Sawicki A., Problems of modeling an electrical arc with variable geometric dimensions. Przegląd Elektrotechniczny, 2b (2013), 270-275.
• [14] PSCAD. Power Systems Computer Aided Design. User’s Guide, Manitoba HVDC Research Centre Inc., 2004.
• [15] Zieliński T., Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Od teorii do zastosowań. WKiŁ, Warszawa 2009.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).