Abstract
The implementation of information support for PC-based and hardware-software based sets for digital overcurrent protection devices and their models testing using MatLab-Simulink environment is considered. It is demonstrated that the mathematical modeling of a part of the power system – viz. of the generalized electric power object – could be based on rigid and flexible models. Rigid models implemented on the basis of mathematical description of electrical and magnetic circuits of a power system can be considered as a reference model for the simulation results that have been obtained with the aid of another simulation system to be compared with. It is proposed to implement flexible models for generalized electric power object in the MatLabSimulink environment that includes the SimPowerSystems component library targeted to power system modeling. The features of the parameters calculation of the SimPowerSystems component library blocks that the power system model is formed of are considered. Out of the Simulink standard blocks the models of a wye-connected current transformers were composed as well as the digital overcurrent protection, missing in the component library. A comparison of simulation results of one and the same generalized electric power object implemented in various PC-based software packages was undertaken. The divergence of simulation results did not exceed 3 %; the latter allows us to recommend the MatLab-Simulink environment for information support creation for hardware-software based sets for digital overcurrent protection devices testing. The structure of the hardware-software based set for digital overcurrent protection device testing using the Omicron CMC 356 has been suggested. Time to trip comparison between the real digital protection device МР 801 and the model with the parameters which are exactly match the parameters of the prototype device was carried out using the identical test inputs. The results of the tests demonstrated a close coincidence of results (the divergence of not more than 8 %), that confirms the possibility of using the suggested hardware-software based test set during the development and debugging of new digital relay protection devices.
Highlights
Внедрение новых технологий в энергетической отрасли, постоянный рост генерирующих мощностей, усложнение топологии сети передачи и распределения электрической энергии являются причиной возникновения новых, ранее не характерных режимов работы энергетической системы
It is demonstrated that the mathematical modeling of a part
Rigid models implemented on the basis of mathematical description
Summary
Предъявляемым к ИК, является достоверность результатов моделирования режимов работы ЭС, достигаемая в первую очередь правильным выбором структуры и полнотой математического описания всех элементов, входящих в ЭС. Поэтому КПК с жесткой структурой ОЭО можно рассматривать как эталон, с которым можно сравнивать результаты моделирования таких же электроэнергетических объектов, но выполненных в других системах моделирования, например в MatLab-Simulink. Отсутствует модель ТТ, а для модели силового трансформатора и некоторых других блоков не указаны методики расчета их параметров. Получаемые от КПК, реализованных в СДМ MatLab-Simulink c использованием блоков SPS, необходимо сопоставить с результатами от других КПК, принятых за эталонные, а также с натурными испытаниями. Если достигается высокое совпадение результатов от разных источников, это свидетельствует о том, что модели, разработанные в Simulink-SimPowerSystems, адекватно функционируют и могут быть использованы для построения других аналогичных систем, структура которых отличается от эталонной. 2 в СДМ MatLab из блоков пакетов Simulink и SPS созданы модель ОЭО и модель цифровой токовой защиты линии Л1 В табл. 1 приведены выражения для расчета в относительных единицах (о. е.) параметров модели силового трансформатора со схемой соединения обмоток Y/∆-11, в которой используются только каталожные данные силового трансформатора: Sном – номинальная мощность силового трансформатора (ВА); Pк – мощность потерь короткого замыкания (Вт); Uк – напряжение короткого замыкания (%); P0 – мощность потерь холостого хода (Вт); I0 – ток холостого хода (%)
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
