%34تخفیف

دانلود پروژه:تاثیر پدیده جرقه برگشتی در خطوط انتقال بر عملکرد رله دیستانس

تعداد 119 صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir
فایل ناب

دانشکده فنی مهندسی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته برق

گرایش قدرت

عنوان

تاثیر پدیده جرقه برگشتی در خطوط انتقال بر عملکرد رله دیستانس

چکیده

در این پایان‌نامه، اثر پدیده قوس بازگشتی بر روی عملکرد رله‌ حفاظتی دیستانس مورد ارزیابی قرار‌گرفته ‌است. از آنجا که برخورد صاعقه به دکل یا سیم‌گارد در خطوط ‌انتقال می‌تواند باعث ایجاد قوس ‌بازگشتی بر روی زنجیر مقره‌ها گردد. لذا در ابتدا روش‌‌های مختلف مدل‌سازی پارامترها و تجهیزات خطوط انتقال شامل دکل، زنجیر مقره و منبع صاعقه و پدیده قوس بازگشتی(مدل قوس‌هاي اوليه و ثانويه) با استفاده از مراجع مهم موجود در اين زمينه مورد بررسی قرار می‌گیرند و برای هر کدام از این پارامترها چند مدل معرفی می‌شود. سپس تاثیر قوس بازگشتی بر روی عملکرد رله دیستانس مورد بررسی قرار می‌گیرد. در این راه مهمترین گام، شبیه‌سازی مراحل پياده‌سازي اين مدل‌ها در شبکه نمونه توسط نرم͏افزار EMTP-RV می‌باشد.

کلیدواژه- صاعقه، خطوط انتقال فشار قوی، قوس بازگشتی، رله حفاظتی دیستانس.

دسته: فنی و مهندسی, مهندسی برق برچسب: خطوط انتقال فشار قوی, رله حفاظتی دیستانس., صاعقه, قوس بازگشتیدانلود-پروژه-کارشناسی-ارشد-مقاله-پایان نامه-پژوهش-

توضیحات

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل اول: مقدمه. 2

1-1بیان مسئله وعلل بررسی.. 3

1-2 اهداف پایان نامه. 4

1-2-1 مدل‌سازی دقیق خط انتقال، قوس بازگشتی و رله دیستانس…. 5

1-2-2 بررسی و تحلیل اثر پدیده قوس بازگشتی بر عملکرد رله دیستانس…. 5

فصل دوم: ارزیابی مدل خط انتقال هوایی، بررسی عملکرد رله دیستانس (مروری بر کارهای انجام شده). 6

2-1 مقدمه. 7

2-2 اجزاء مدل خط انتقال هوایی.. 10

2-2-1 مدل خط انتقال. 10

2-2-1-1 مدل‌های فرکانس ثابت… 10

2-2-1-2 مدل‌های با پارامترهای وابسته به فرکانس و ماتریس انتقال ثابت… 10

2-2-1-3 مدل‌های با پارامترها و ماتریس انتقال وابسته به فرکانس…. 10

2-2-1-4 مدل‌های با پارامترهای وابسته به فرکانس در حوزه فاز. 10

2-2-2 مدل دکل خط انتقال. 11

2-2-2-1 مدل چندساختاری.. 11

2-2-2-2 مدل ساده شده چند ساختاری.. 13

2-2-2-3 مدل ساده خط گسترده 13

2-2-3 مدل زنجیره مقره و مکانیسم شکست الکتریکی.. 14

2-2-3-1 مدل ولتاژ بحرانی.. 15

2-2-3-2 مدل روش پیشرویی لیدر. 15

2-2-4 مدل موج صاعقه. 17

2-3 قوس خطا 21

2-3-1 ضربه صاعقه به عنوان منبع قوس…. 21

2-3-2 مدل قوس خطا 23

2-4 حفاظت دیستانس…. 26

2-4-1 اساس عملکرد حفاظت ديستانس…. 28

2-4-2 مشخصه‌هاي حفاظت ديستانس…. 29

2-4-2-1 مشخصه مهو. 30

2-4-2-2 مشخصه چندضلعی.. 31

2-4-3 تعاریف…. 33

2-4-3-1 زمان پاك شدن خطا 33

2-4-3-2 زمان عملكرد رله. 33

2-4-3-3 زمان عملكرد رله‌هاي تريپ و كمكي.. 33

2-4-3-4 زمان بازشدن كليد قدرت… 33

2-4-3-5 حفاظت اصلي.. 33

2-4-3-6 حفاظت پشتيبان. 33

2-4-3-7 محدوده حفاظتي.. 33

2-4-3-8 قابليت اطمينان. 33

2-4-3-9 حساسيت 34

2-4-3-10 قدرت تشخیص….. 34

2-4-4 تنظیمات حفاظت دیستانس…. 35

2-4-4-1 دیاگرام امپدانس (R-X) 37

2-4-4-2 اصل اندازه‌گیری امپدانس…. 38

2-4-5 بررسی خطای فاز به فاز. 40

2-4-6 بررسی خطای فاز به زمین.. 42

2-4-7 مشکلات استفاده از رله دیستانس…. 48

فصل سوم : مدل‍سازی ریاضی جهت بررسی اثر قوس بازگشتی بر عملکرد رله دیستانس… 49

3-1 مقدمه. 50

3-2 شبکه انتقال مورد مطالعه. 50

3-2-1 جنس و آرایش هادی‌ها 51

3-2-2 دکل خط انتقال. 52

3-2-3 مقاومت پای دکل.. 53

3-2-4 زنجیره مقره 53

3-2-5 منبع جریان صاعقه. 53

3-3 مدل قوس خطا 55

3-3-1 شبیه‌سازی آزمایشی مدار معادل و تجزیه و تحلیل قوس خطا 20 کیلو ولت… 57

3-4 مدل رله حفاظت دیستانس…. 64

3-4-1 ساختار عمومی.. 64

3-4-2 بلوک امپدانس Z_PG. 67

3-4-3 دستگاه تشخیص ناحیه. 69

3-4-4 اعتبار سنجی رله دیستانس با مشخصه چندضلعی.. 73

فصل چهارم : شبیه‌سازی اثر قوس بازگشتی بر عملکرد رله دیستانس… 78

4-1 مقدمه. 79

4-2 مطالعه و مدل‌سازی شبکه با در نظر گرفتن اثر اصابت صاعقه با دامنه جریان‌های مختلف…. 79

4-3 اصابت صاعقه با دامنه جریان مختلف…. 81

4-3-1 ضربه صاعقه با دامنه جریان 10 کیلوآمپری.. 81

4-3-1-1 بررسی شکست عایقی (قوس بازگشتی) در دو سر مقره با دامنه جریان 10 کیلوآمپری.. 81

4-3-2 ضربه صاعقه با دامنه جریان 36 کیلوآمپری.. 82

4-3-2-1 بررسی شکست عایقی (قوس بازگشتی) در دو سر مقره با دامنه جریان 36 کیلوآمپری. 82

4-3-2-2 عملکرد رله دیستانس با کد انسی 21-21N با مشخصه چندضلعی در محل باس A و B برای حفاظت از خط انتقال 82

4-3-3 ضربه صاعقه با دامنه جریان 40 کیلوآمپری.. 85

4-3-3-1 بررسی خطا (قوس بازگشتی) در دو سر زنجیر مقره با دامنه جریان 40 کیلوآمپری.. 85

4-3-3-2 عملکرد رله دیستانس در محل باس A و B برای حفاظت از خط انتقال. 87

4-3-4 ضربه صاعقه با دامنه جریان 100 کیلوآمپری.. 90

4-3-4-1 بررسی خطا (قوس بازگشتی) در دو سر زنجیر مقره با دامنه جریان 100 کیلوآمپری.. 90

4-3-4-2 عملکرد رله دیستانس در محل باس A و B برای حفاظت از خط انتقال. 91

4-4 نتایج شبیه‌سازی شبکه با در نظر گرفتن پدیده قوس بازگشتی.. 94

فصل پنجم : نتیجه‌گیری و پیشنهادات.. 96

5-1 نتیجه‌گیری.. 97

5-2 پیشنهادات… 98

مراجع. 99

پیوست: اطلاعات سیستم قدرت مورد استفاده 103

فهرست اشکال

عنوان صفحه

شکل (1-1) : نمودار تفکیک قطعی‌های خودکار خطوط سالانه بر حسب عوامل.. 4

شکل (2-1) : خط انتقال هوایی به عنوان قسمتی از سیستم قدرت… 7

شکل (2-2) : حفاظت اصلی و پشتیبان در خطوط انتقال. 9

شکل (2-3) : مدل دکل چند ساختاری.. 12

شکل (2-4) : مدل دکل ساده شده چند ساختاری.. 13

شکل (2-5) : مدل زنجیر مقره و قوس بازگشتی.. 14

شکل (2-6) : مدل ولتاژ بحرانی مکانیزم شکست الکتریکی مقره 15

شکل (2-7) : مدل روش پیشروی لیدر مکانیزم شکست الکتریکی مقره 16

شکل (2-8) : مدار معادل موج صاعقه. 17

شکل (2-9) : تاثیر پارامتر n در مدل Heidler 18

شکل (2-10) : تاثیر پارامتر ₁τ در مدل Heidler 18

شکل (2-11) : تاثیر پارامتر ₂τ در مدل Heidler 19

شکل (2-12) : فلوچارت عملکرد مدل قوس الکتریکی دو سر زنجیر مقره 20

شکل (2-13) : قوس خطای رخ داده (قوس اولیه) در طول زنجیر مقره 21

شکل(2-14) : علل ایجاد اضافه ولتاژ ناشی از صاعقه. 23

شکل (2-15) : طول قوس ثانویه مختلف تابع زمان برای مقره‌های مختلف…. 24

شکل (2-16) : الگوریتم عملکرد رله دیستانس…. 27

شکل (2-17) : مدار ساده تغذیه رله دیستانس…. 28

شکل (2-18) : منحنی مشخصه رله دیستانس…. 28

شکل (2-19) : برخی از مشخصه هاي رله ديستانس…. 30

شکل (2-20) : عنصر فاز به فاز و فاز به زمین مشخصه موهو. 31

شکل (2-21) : عنصر فاز به فاز و فاز به زمین مشخصه چندضلعی.. 32

شکل (2-22) : مثالی برای تنظیمات، مدار تک خطی با تغذیه در دو انتها 37

شکل (2-23) : امپدانس بار، امپدانس اتصال کوتاه و مشخصه رله در دیاگرام(R-X) با محل⁯های خطای متفاوت… 38

شکل (2-24) : خطای فاز به فاز. 40

شکل (2-25) : شکلA طراحی مشخصه چندضلعی فاز – اهم ، شکل B حلقه – اهم در خطای دو فاز. 41

شکل (2-26) : خطای فاز به زمین.. 42

شکل (2-27) : مدار معادل عیب فاز- زمین با استفاده از مولفه‌های متقارن. 44

شکل (2-28) : طراحی مشخصه فاز – اهم (A) و حلقه – اهم (B) در خطای فاز به زمین.. 47

شکل (3-1) : شبکه انتقال 400 کیلوولت… 50

شکل (3-2) : آرایش هادی‌های خط انتقال. 51

شکل (3-3) : ساختار دکل مورد مطالعه. 52

شکل (3-4) : مدل شبیه‌سازی موج صاعقه با استفاده از نرم افزار EMTP – RV.. 54

شکل (3-5) : موج صاعقه مورد استفاده در شبیه‌سازی با استفاده از نرم افزار EMTP – RV.. 54

شکل (3-6) : نمایش بلوک دیاگرام قوس خطا 56

شکل (3-7): مدار آزمایشی 20 کیلوولت جهت تست زنجیر مقره 380 کیلوولت… 57

شکل (3-8): شبیه‌سازی قوس خطا با استفاده از نرم افزار EMTP – RV.. 58

شکل (3-9): (A) مقایسه بین ولتاژ قوس اندازه گیری شده و (C) مقایسه بین جریان قوس اندازه‌گیری‌شده . 59

شکل (3-10): (B) نتایج ولتاژ قوس شبیه‌سازی شده و (D) نتایج جریان قوس شبیه سازی شده 59

شکل (3-11) : ولتاژ و جریان قوس…. 60

شکل (3-12) : (a) شبیه سازی طول قوس، (b) زمان ثابت قوس و (c) میزان هدایت قوس…. 61

شکل (3-13) : مشخصه (ولت – آمپر) قوس…. 63

شکل (3-14) : جریان قوس عقب تر از ولتاژ قوس…. 63

شکل (3-15) : دیاگرام محاسبه امپدانس فاز به زمین.. 65

شکل (3-16) : بلوک مشخصه چندضلعی رله برای دو زون حفاظتی.. 65

شکل (3-17) : کنترل بریکر توسط خروجی از سه ناحیه. 66

شکل (3-18) : کنترل سوئیچ سه فاز. 66

شکل (3-19) : محاسبه مقاومت و راکتانس خط در خطای فاز به زمین.. 67

شکل(3-20) : محاسبه مقاومت و راکتانس خط در خطای فاز به زمین.. 68

شکل (3-21) : مشخصه چندضلعی تنظیم شده رله. 70

شکل (3-22) : مساحت مشخصه چندضلعی.. 71

شکل (3-23) : شرط عملکرد رله دیستانس با مشخصه چندضلعی.. 72

شکل( 3-24) : تست رله دیستانس در مدار دو سو تغذیه. 73

شکل( 3-25) : خطا فاز B به زمین در 75% خط انتقال از محل رله دیستانس باس (A) 74

شکل( 3-26) : نرخ تغییر امپدانس نسبت به زمان برای رله 21_21N_1. 74

شکل( 3-27) : تریگر بریکرهای دو سمت خط.. 75

شکل (4-1) : مدل سیستم قدرت مورد مطالعه. 80

شکل (4-2) : شکست عایقی (قوس بازگشتی) در دو سر زنجیر مقره با دامنه جریان 10 کیلوآمپری.. 81

شکل (4-3) : شکست عایقی (قوس بازگشتی) در دو سر زنجیر مقره با دامنه جریان 36 کیلوآمپری.. 82

شکل (4-4) : زمان تریپ رله دیستانس باس (A) صاعقه 36 کیلوآمپری.. 83

شکل(4-5): عملکرد رله دیستانس باس (A) و باس(B) برای جریان صاعقه 36 کیلوآمپری.. 83

شکل (4-6): زمان تریپ رله دیستانس باس (B) صاعقه 36 کیلوآمپری.. 84

شکل(4-7): مقایسه عملکرد رله دیستانس باس (A&B) برای جریان صاعقه 36 کیلوآمپری.. 84

شکل (4-8): شکست عایقی(قوس بازگشتی) در دو سر زنجیر مقره با دامنه جریان 40 کیلوآمپری.. 85

شکل (4-9): ولتاژ دو سر مقره فاز B در حضور خطای قوس بازگشتی.. 86

شکل (4-10): شکل موج جریان صاعقه 40 کیلو آمپری و حریان عبوری از دکل.. 86

شکل (4-11): زمان تریپ رله دیستانس باس (A) صاعقه 40کیلوآمپری.. 87

شکل (4-12): عملکرد رله دیستانس باس (A) برای جریان صاعقه 40 کیلوآمپری.. 88

شکل (4-13): زمان تریپ رله دیستانس باس (B) صاعقه 40 کیلوآمپری.. 88

شکل (4-14): عملکرد رله دیستانس باس (B) برای جریان صاعقه 40 کیلوآمپری.. 89

شکل (4-15): شکست عایقی(قوس بازگشتی) در دو سر زنجیر مقره با دامنه جریان 100 کیلوآمپری.. 90

شکل (4-16) : زمان تریپ رله دیستانس باس (A) صاعقه 100کیلوآمپری.. 91

شکل (4-17) : عملکرد رله دیستانس باس (A) برای جریان صاعقه 100 کیلوآمپری.. 92

شکل (4-18) : زمان تریپ رله دیستانس باس (B) صاعقه 100کیلوآمپری.. 92

شکل (4-19) : عملکرد رله دیستانس باس (B) برای جریان صاعقه100 کیلوآمپری.. 93

شکل (4-20) : شکل موج قوس بازگشتی دفع شده 93

شکل (4-21) : به ترتیب جریان و ولتاژ در محل رله باس (A) 94

شکل (4-22) : بررسی عملکرد رله دیستانس هر دو باس در حضور خطای قوس بازگشتی در 50% طول خط.. 95

فهرست جداول

عنوان صفحه

جدول (3-1) : مشخصات فیزیکی هادی‌های خط انتقال . 51

جدول (3-2) : پارامترهای هندسی دکل نشان داده شده 52

جدول(3-3) : پارامترهای مدل دکل چند ساختاری.. 53

جدول (3-4) : پارامترهای بکار رفته در مدل CIGRE.. 53

جدول (3-5) : پارامترهای قوس برای زنجیر مقره 380 کیلوولت… 57

جدول (3-6) : اطلاعات تنظیم مشخصه چندضلعی.. 69

جدول (3-7) : شرط عملکرد رله. 71

جدول (3-8) :عملکرد رله دیستانس در 3 محل برای انواع خطا 76

جدول (4-1) : نتایج شبیهسازی برای جریانهای صاعقه با دامنه مختلف…. 95

جدول (پ-1) : داده‌های امپدانس اتصال کوتاه سری با ژنراتورهای AC.. 104

جدول (پ-2) : پارامترهای خط انتقال. 104

امتیاز 0 از 5 از 0 دیدگاه

قیمت اصلی 35,000 تومان بود.قیمت فعلی 23,000 تومان است.

تاریخ ایجاد دی 1, 1399
تاریخ بروزرسانی اسفند 13, 1401
فروش 0
دیدگاه 0

شرایط استفاده از محصول

تمام محصولات به ازای پرداخت پروژه تنها قابل استفاده می باشند. این بدین معنی است که برای استفاده از یک یا چند محصول ، لازم به خرید آن محصول است.

مزایای خرید این محصول:

دسترسی به فایل به صورت همیشگی
پشتیبانی رایگان
پشتیبانی 24 ساعته محصول
بازگشت وجه در صورت عدم رضایت مشتری

مشاهده قوانین سایت