Способ идентификации события отказа в секторе электрической распределительной сети - RU2018114569A

1. Способ (1) идентификации события отказа в секторе (100) электрической распределительной сети, причем указанный сектор сети содержит один или более электроприемников (L₁, …, L_M) и имеет соединительный узел (РоС) с основной сетью (200), в котором обеспечена возможность обнаружения тока (I_G) сети указанного сектора сети, причем указанный способ отличается тем, что содержит следующие этапы:

a) получают, для каждой фазы электрического тока, первые значения (i_k[n]) данных, отражающие указанный ток (I_G) сети, причем указанные первые значения данных получают в последовательные моменты (n) выборки, разделенные на последовательность временных окон (TW₁, …, TW_R);

b) обрабатывают первые значения (i_k⁺[n]) данных, полученные, для каждой фазы электрического тока, в первые моменты (n) выборки, по меньшей мере частично входящие во временное окно (TW⁺), и первые значения (i_k^-[n]) данных, полученные, для каждой фазы электрического тока, во вторые моменты (n) выборки, предшествующие указанным первым моментам выборки и по меньшей мере частично входящие в предыдущее временное окно (TW^-), предшествующее указанному временному окну (TW⁺), для проверки того, подвергается ли указанный ток (I_G) сети, в указанном временном окне (TW⁺), аномальному изменению относительно указанного предыдущего временного окна (TW^-);

c) если определено, что указанный ток (I_G) сети не подвергается аномальному изменению относительно указанного предыдущего временного окна (TW^-), повторяют указанный этап (b) для следующих моментов выборки;

d) если определено, что указанный ток (I_G) сети, начиная с момента (n_событ.) события указанного временного окна (TW⁺), подвергается аномальному изменению (ΔI_G) относительно указанного предыдущего временного окна (TW^-), обрабатывают одно или более первых значений (i_k^e[n]) данных, полученных, для каждой фазы электрического тока, в моменты выборки, следующие за указанным моментом (n_событ.) события, для вычисления, для каждой фазы электрического тока, вторых значений (i_k^очищ.[n]) данных, отражающих аномальное изменение (ΔI_G) указанного тока (I_G) сети;

e) обрабатывают указанные вторые значения (i_k^очищ.[n]) данных, вычисленные для каждой фазы электрического тока, для проверки того, обусловлено ли аномальное изменение указанного тока (I_G) сети характеристическим переходным рабочим периодом электроприемника указанного сектора сети.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный этап b) включает в себя следующие подэтапы:

для каждой фазы (k) электрического тока указанного сектора сети выполняют следующие этапы:

выбирают первый вектор (i_k⁺[n]) первых значений (i_k(n)) данных, полученных в указанные первые моменты (n) выборки;

выбирают второй вектор (i_k^-[n]) первых значений (i_k(n)) данных, полученных в указанные вторые моменты (n) выборки;

обрабатывают указанные первый и второй векторы (i_k⁺[n]), (i_k^-[n]) для вычисления значения (CH_k[n]) изменения фазного тока, отражающего изменение фазного тока для указанного тока (I_G) сети относительно указанного предыдущего временного окна (TW^-);

обрабатывают значения (CH_k[n]) изменения фазного тока, вычисленные для каждой фазы электрического тока, для вычисления общего значения (СН[n]) изменения тока, отражающего общее изменение указанного тока (I_G) сети относительно предыдущего временного окна (TW^-);

сравнивают указанное общее значение (СН[n]) изменения тока с первым пороговым значением (ТН1);

повторяют предыдущие этапы для первого количества (N1) моментов (n) выборки, входящих в указанное временное окно (TW⁺);

проверяют, превышает ли указанное общее значение (СН[n]) изменения тока указанное первое пороговое значение (ТН1) для указанного первого предварительно заданного количества (N1) моментов (n) выборки.

3. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанный этап d) включает в себя следующие подэтапы:

для каждой фазы электрического тока

выбирают первый набор (i_k^e[n]) данных первых значений (i_k(n)) данных, полученных в моменты выборки, следующие за указанным моментом (n_событ.) события;

выбирают второй набор (i_k^r[n]) данных первых опорных значений данных, отражающих фоновый уровень указанного тока (I_G) сети;

обрабатывают указанные первый и второй наборы (i_k^e[n]), (i_k^r[n]) данных значений данных для вычисления третьего набора (i_k^очищ.[n]) данных указанных вторых значений данных.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что указанные опорные значения (i_k^r[n]) данных представляют собой первые значения (i_k(n)) данных, полученные в один или более моментов (n) выборки, предшествующих указанному моменту (n_событ.) события.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что указанные опорные значения (i_k^r[n]) данных представляют собой первые значения (i_k^-(n)) данных, полученные в последнее временное окно (TW^-), предшествующее указанному моменту (n_событ.) события.

6. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанный этап е) включает в себя следующие подэтапы:

обрабатывают указанные вторые значения (i_k^очищ.[n]) данных, вычисленные для каждой фазы электрического тока, для вычисления третьих значений (I^очищ.[n]) данных, отражающих аномальное изменение (ΔI_G) указанного тока (I_G) сети;

для каждого электроприемника (L₁, …, L_M), выбирают вторые опорные значения (I^m[n]) данных, отражающие прогнозируемый ток, поглощенный указанным электроприемником в течение характеристического переходного рабочего периода указанного электроприемника;

для каждого электроприемника (L₁, …, L_M), обрабатывают указанные третьи значения (I^очищ.[n]) данных и указанные вторые опорные значения (I^m[n]) данных для вычисления значения (E^m[n]) ошибки, отражающего разницу между аномальным изменением (ΔI_G) указанного тока (I_G) сети и прогнозируемым током, поглощенным указанным электроприемником в течение указанного характеристического переходного рабочего периода;

выбирают минимальное значение (Е^*[n]) ошибки среди значений (E^m[n]) ошибки, вычисленных для указанных электроприемников (L₁, …, L_M);

сравнивают указанное минимальное значение (Е^*[n]) ошибки со вторым пороговым значением (ТН2);

повторяют предыдущие этапы для второго количества (N2) моментов (n) выборки, следующих за указанным моментом (n_событ.) события;

проверяют, превышает ли указанное минимальное значение (Е^*[n]) ошибки указанное второе пороговое значение (ТН2) для указанного второго количества (N2) моментов выборки.

7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанное одно или более вторых опорных значений (I^m[n]) данных вычисляют путем моделирования поведения каждого электроприемника (L₁, …, L_M), используя модель (Y()) с дискретным временем, описывающую функционирование указанного электроприемника в течение указанного характеристического переходного рабочего периода.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что указанную модель (Y()) с дискретным временем вычисляют путем осуществления процедуры моделирования, которая включает в себя следующие этапы:

включают электроприемник (Lm) указанного сектора сети;

отключают оставшиеся электроприемники указанного сектора сети;

получают данные обнаружения, отражающие рабочее напряжение и ток указанного электроприемника в течение указанного характеристического переходного рабочего периода указанного электроприемника;

обрабатывают указанные данные обнаружения для оценки одного или более фактических электрических и/или механических параметров (р_оцен.) указанного электроприемника, используемых в указанной модели (Y()) с дискретным временем.

9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что указанные фактические электрические и механические параметры (р_оцен.) указанного электроприемника (Lm) оценивают путем решения нелинейной задачи наименьших квадратов, с учетом одного или более ограничений установки, предусмотренных для указанного электроприемника.

10. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанные электроприемники (L₁, …, L_M) образованы электрическими поворотными машинами или группами электрических поворотных машин, причем характеристический переходный рабочий период указанных электроприемников представляет собой фазу запуска указанных электрических поворотных машин или групп электрических поворотных машин.

11. Компьютерная программа (350), которая хранится или выполнена с возможностью хранения в носителе данных, отличающаяся тем, что содержит инструкции программного обеспечения для выполнения способа (1) по любому из предыдущих пунктов.

12. Компьютеризированное устройство (300), отличающееся тем, что содержит ресурсы обработки данных, выполненные с возможностью исполнения инструкций программного обеспечения для выполнения способа (1) по любому из пп. 1-10.

13. Компьютеризированное устройство по п. 12, отличающееся тем, что представляет собой электронное защитное устройство для электрической распределительной сети.

14. Компьютеризированное устройство по п. 12, отличающееся тем, что представляет собой контроллер для электрической распределительной сети.