BRPI0617502A2

BRPI0617502A2 - aparelho e mÉtodo para estimar uma pluralidade de fasores sincronizados em tempos prÉ-determinados referenciados a um padrço de tempo absoluto em um sistema elÉtrico de potÊncia

Info

Publication number: BRPI0617502A2
Application number: BRPI0617502-3A
Authority: BR
Inventors: Gregary C Zweigle; Armando Gusman-Casillas; Luther Anderson
Original assignee: Schweitzer Engineering Laboratoires Inc
Priority date: 2005-10-18
Filing date: 2006-10-18
Publication date: 2011-07-26
Also published as: CA2624604C; US20080281540A1; WO2007047861A8; US20070086134A1; CA2624604A1; WO2007047861A3; US7480580B2; WO2007047861A2

Abstract

<B>APARELHO E METODO PARA ESTIMAR UMA PLURALIDADE DE FASORES SINCRONIZADOS EM TEMPOS PRE-DETERMINADOS REFERENCIADOS A UM PADRAO DE TEMPO ABSOLUTO EM UM SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA<D>Um aparelho e método estima uma pluralidade de fasores sincronizados em tempos pré-determinados referenciados a um padrão de tempo absoluto em um sistema elétrico de potência. O método inclui adquirire determinar uma freqúência de um sinal de sistema de potência, amostrando o sinal de sistema de potência em uma taxa de intervalo de amostragem com base em uma frequência do sinal de sistema de potência para formar amostras de sinal, e gerar uma pluralidade de valores de tempo de aquisição com base em uma ocorrência de cada uma das amostras de sinal em uma correspondente pluralidade de tempos diferentes referenciados ao padrão de tempo absoluto. O método ainda inclui ajustar um fasor de cada um das amostras de sinal com base em uma diferença de tempo entre um correspondente valor de tempo de aquisição selecionado e um tempo pré-determinado referenciado a um padrão de tempo absoluto para formar a pluralidade de fasores sincronizados.

Description

"APARELHO E MÉTODO PARA ESTIMAR UMA PLURALIDADE DEFASORES SINCRONIZADOS EM TEMPOS PRÉ-DETERMINADOSREFERENCIADOS A UM PADRÃO DE TEMPO ABSOLUTO EM UMSISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA"

Referência Cruzada para as Aplicações RelacionadasEsta aplicação reivindica os benefícios sob a 35 U.S.C. §119(e) of U.S.Provisional Aplicação com o título "Method of fasor Estimation atPredetermined Time Instants", depositada em 18 de outubro de 2005, tendo onumero serial 60/727,764, indicando Gregary C. Zweigle, Armando Guzman-Casillas, e Luther Scott Anderson como inventores, a complete divulgaçãodele sendo incorporada para referência.Conhecimento da Invenção

A presente invenção geralmente se refere a monitorar, medir,proteção e controle de sistemas elétricos, e mais especificamente, a umaparelho e método para estimar fasores sincronizados em tempos pre-determinados referenciados a um padrão de tempo absoluto em um sistemaelétrico.

Conhecimento do estado de uma rede elétrica é importante demodo a reconhecer e entender distúrbios na rede elétrica, fornecer proteçãofuncionalidade, fornecer medir, monitor a rede elétrica, e determinar ações decontrole. Isto é especialmente verdade para redes elétricas críticas, tais comoum sistema ou grade elétrica de potência, onde a energia é gerada etransportada das facilidades de geração para localidades e cargas requerendo aenergia. Sistemas elétricos de potência incluem uma variedade de elementosde sistema de potência tais como geradores elétricos, motores elétricos,transformadores de potência, linhas de transmissão de potência, barras decomunicações e capacitores, para nomear uns poucos. Os sistemas elétricos depotência também incluem vários dispositivos de monitoração, dispositivos decontrole, dispositivos de medição, e dispositivo de proteção (e. g. relês deproteção). Na maioria dos casos, estes dispositivos são microprocessadoresbaseados em ou dispositivos eletrônicos "inteligentes" (IEDs)5 que utilizamfasores (i. e., um número complexo constante representando uma funçãosenoidal no tempo) para efetuar suas respectivas função(s). Os fasores sãoderivados das medidas remotas compartilhadas ou locais, amostradas decorrentes e / ou voltagens do sistema elétrico de potência.

Independentemente se os fasores são derivados das medidaslocais ou compartilhadas, a exatidão de tais medidas é de importância superiorquando alcançando um nível desejado de desempenho de sistema elétrico depotência. Tal exatidão é prognosticada em ambas, a exatidão da própriamedida e a exatidão do conhecimento do tempo de aquisição da medida.

Exatidão do tempo de aquisição tem sido abordado através desistemas de conservação de tempo que distribuem tempo altamente preciso,referenciado a um padrão de tempo absoluto, que tem sido usado paracontrolar o tempo de aquisição de uma medida de voltagem ou corrente. Opadrão de tempo absoluto tipicamente inclui uma de, tempo universalcoordenado (UTC) ou tempo atômico internacional (TAI), fornecido peloSistema de Posicionamento Global (GPS) e então com um tempo protocolo detempo, tal como o padrão de codificação no tempo de Grupo deInstrumentação inter faixa (IRIG), ou através da Ethernet. Sistemasempregando esquemas de referência de tempo absoluto utilizam medidas devoltagem e / ou corrente que são amostradas de sinal(s) analógicos devoltagem e / ou corrente com relação ao tempo absoluto. Como um resultado,ambos, a medida valor e o tempo em que a medida valor é adquirida podemser obtidos, processados, armazenados, e / ou transportados com alta precisão.

Em aplicações tal como sistema de potência estadodeterminação, é desejável amostrar sinais de voltagem e / ou corrente emmuitos pontos através do sistema elétrico de potência no mesmo momento.Naquele caso, usando um padrão de tempo absoluto, os sinais de voltagem e /ou corrente são amostradas em um instante de tempo coordenado parapermitir sincronização da aquisição através da rede. As medidas de voltageme / ou corrente resultantes são processadas para formar "fasoressincronizados" que são então utilizados para possibilitar novas aplicaçõespara a monitoração, medição, proteção, e controle da rede de distribuição,transmissão e geração da potência elétrica do sistema elétrico de potência. Osfasores sincronizados também podem ser armazenados para subseqüente usoem análise de falha ou outra condição anormal do sistema elétrico depotência.

Monitoração em tempo real de um presente estado do sistemaelétrico de potência é freqüentemente cumprida usando um algoritmo deestimativa de estado. Em geral, o algoritmo de estimativa de estado utilizamedidas de voltagem e medidas de potência que são coletadas de pontos ounós monitorados no sistema elétrico de potência. As quantidades medidas sãoentão usas para estimar o estado do sistema elétrico de potência. Contudo,uma limitação inerente aos algoritmos de estimativa de estado é o retardo detempo introduzido como um resultado da estimativa do estado do sistema depotência. É, por conseguinte, desejável minimizar o retardo devido adeterminação dos valores de estado estimados, assim com o, qualquer retardoentre a determinação dos valores de estado estimados e qualquer subseqüenteação de controle (i. e. uma latência de controle).

Um sistema elétrico de potência utilizando os fasoressincronizados pode ajudar em reduzir a latência de controle inerente aosalgoritmos de estimativa de estado. Porque cada fasor sincronizado representaum valor de estado presente do sistema de potência, derivação dos valores deestado estimados, não é exigido, e os mecanismos que determinam a ação decontrole são capazes de agir mais rapidamente. Uma aplicação adicional parao uso de fasores sincronizados inclui a gravação dinâmica ou contínua dosângulos de fase e magnitude de sistema elétrico de potência variável.Utilizando tal uma gravação dinâmica possibilita análises subseqüentes de ofmudanças no sistema elétrico de potência devido a, por exemplo, abertura oufechamento de uma linha, diferenças de equilíbrio entre geração e carga, ouoscilações de potências instáveis. Um número de tipos de funções de proteçãotal como aquelas encontradas em relês de proteção podem também sebeneficiar do uso de fasores sincronizados. Por exemplo, fasoressincronizados podem ser usados para melhorar detecção da perda desincronização do sistema elétrico de potência quando geradores estão sendooperados em velocidades diferentes. Quando a perda de sincronização édetectada, um esquema de ação de correção pode ser rapidamente empregadopara "ilhar" uma porção(s) do sistema elétrico de potência ou isolar umacarga.

Como mencionado acima, fasores são calculados dos sinaisanalógicos de voltagem e corrente retirados do sistema elétrico de potência.Quando recebidos dos respectivos transformadores de voltagem e corrente, ossinais analógicos de voltagem e / ou corrente são filtrados, amostrados comrelação a freqüência local do sistema de potência (e. g., 60 Hz) e processadospara formar fasores adequados para uso por uma microprocessador ou outrodispositivo inteligente, fasores síncronos são, similarmente, calculados excetoque eles são amostrados com relação a um padrão de tempo absoluto ederivado com relação a instante de tempo coordenado.

Por exemplo, um método de computar o fasor sincronizado édescrito nas patentes US Nos. 6.845.333 e 6.662.124 atribuídas aosSchweitzer Engineering Laboratories, Inc. Em uma modalidade, a referênciade tempo absoluto é gerada através de GPS, transmitindo informação detempo e localização que é usada por receptores locais dos dispositivoseletrônicos inteligentes. A aquisição pode ser com base na derivação de cadainstante amostrado da referência de tempo absoluto, e gravando o tempo emque a amostra é feita.Para ser significativo, um fasor sincronizado ou umaquantidade de fasor precisa ser referenciado a um padrão para permitircorrelação para outros fasores sincronizados mesmo quando os fasoressincronizados são adquiridos de múltiplas localizações no sistema elétrico depotência com estados e freqüências variando. Um método conhecido na arteque pode ser usado para referenciar um fasor sincronizado inclui correlacionarum sinal voltagem ou corrente amostrado associado a um fasor com umafreqüência igual a freqüência nominal do sistema de potência freqüência ecom uma fase pré-determinada que tem sido configurada em todos os IEDs oudispositivos de medida. Alternativamente, uma única quantidade analógicapode ser escolhida como a referência para todos os IEDs se comunicando ecompartilhando os fasores sincronizados. Por exemplo, a freqüência em umponto no esquema de distribuição é algumas vezes escolhida como umareferência para todos os dispositivos computando fasores sincronizados. Emalguns casos uma característica de um sinal de referência, como umapassagem por zero, pode fornecer a referência para o valor de fase.Sumário da Invenção

De acordo com uma modalidade da invenção, um aparelhoestima uma pluralidade de fasores sincronizados em tempos pré-determinadosreferenciados a um padrão de tempo absoluto em um sistema elétrico depotência. O aparelho inclui, um controlador de amostra configurado paradeterminar uma freqüência de um sinal de sistema de potência adquirido emcada localização do sistema elétrico de potência onde os fasores sincronizadossão calculados, os meios de amostragem são configurados para amostrar osinal do sistema de potência em uma taxa de intervalo de amostragem combase em uma freqüência do sinal de sistema de potência para formar apluralidade de amostras de sinal, um controlador de tempo configurado paragerar uma pluralidade de valores de tempo de aquisição com base em umaocorrência de cada uma da pluralidade de amostras de sinal em umacorrespondente pluralidade de tempos diferentes referenciados ao padrão detempo absoluto. Cada um da pluralidade de valores de tempo de aquisição éassociado com uma magnitude de fasor e um ângulo de fase de fasorderivados de cada uma da pluralidade de amostras de sinal. O aparelhotambém inclui um estimador de fasor configurado para ajustar a magnitude defasor e o ângulo de fase de fasor para cada uma da pluralidade de amostras desinal, com base em uma diferença de tempo entre um correspondente valor detempo de aquisição selecionado da pluralidade de valores de tempo deaquisição e um tempo pré-determinado dos tempos pré-determinadosreferenciados ao padrão de tempo absoluto para formar a pluralidade defasores sincronizados.

De acordo com uma outra modalidade da invenção, ummétodo estima uma pluralidade de fasores sincronizados em tempos pré-determinados referenciados a um padrão de tempo absoluto em um sistemaelétrico de potência. O método inclui adquirir um sinal de sistema de potênciaem uma localização do sistema elétrico de potência, determinar a freqüênciado sinal de sistema de potência, amostrar o sinal de sistema de potência emuma taxa de intervalo de amostragem com base na freqüência do sinal desistema de potência para formar uma pluralidade de amostras de sinal, e geraruma pluralidade de valores de tempo de aquisição com base em umaocorrência de cada uma da pluralidade de amostras de sinal em umacorrespondente pluralidade de tempos diferentes referenciados ao padrão detempo absoluto. Cada uma da pluralidade de valores de tempo de aquisição éassociada com uma magnitude de fasor e um ângulo de fase de fasorderivados de cada uma da pluralidade de amostras de sinal. Para cada uma dapluralidade de amostras de sinal, o método ainda inclui ajustar a magnitude defasor e o ângulo de fase de fasor com base em uma diferença de tempo entre ocorrespondente valor de tempo de aquisição selecionado da pluralidade devalores de tempo de aquisição e um tempo pré-determinado dos tempos pré-determinados referenciados ao padrão de tempo absoluto para formar apluralidade de fasores sincronizados. De acordo com um aspecto da invenção,a localização do sistema de potência é local e o sinal do sistema de potência éum sinal analógico de entrada local. De acordo com um outro aspecto dainvenção, a localização do sistema de potência é remota e o sinal de sistemade potência é um sinal analógico de entrada remoto digitalizado.

De acordo com uma modalidade da invenção adicional, ummétodo estima uma pluralidade de fasores sincronizados em tempos pre-determinados referenciados a um padrão de tempo absoluto em um sistemaelétrico de potência. O método inclui, adquirir um sinal de sistema depotência em uma localização do sistema elétrico de potência, determinar afreqüência do sinal de sistema de potência, amostrar o sinal de sistema depotência em uma taxa de intervalo de amostragem com base em umafreqüência do sinal de sistema de potência para formar a pluralidade deamostras de sinal, e gerar a pluralidade de valores de tempo de aquisição combase em uma ocorrência de cada uma da pluralidade de amostras de sinal emuma correspondente pluralidade de tempos diferentes referenciados ao padrãode tempo absoluto, cada um da pluralidade de valores de tempo de aquisiçãoassociado com uma magnitude de fasor e um ângulo de fase de fasorderivados de cada uma da pluralidade de amostras de sinal. Para cada uma dapluralidade de amostras de sinal, o método ainda inclui interpolar a magnitudede fasor e girar o ângulo de fase de fasor para formar uma correspondentepluralidade de magnitudes de fasor referenciados e ângulos de fase de fasorreferenciados da pluralidade de fasores sincronizados com base em umadiferença de tempo entre um correspondente valor de tempo de aquisiçãoselecionado da pluralidade de valores de tempo de aquisição e um tempo pre-determinado dos tempos pré-determinados referenciados ao padrão de tempoabsoluto.

Deve ser entendido que a presente invenção inclui um númerode diferentes aspectos e / ou características que pode terminal utilidadesozinhos e / ou em combinação com outros aspectos ou características.Conseqüentemente, este resumo não é uma identificação exaustiva de cada talaspecto ou característica que é agora ou pode ser daqui por diantereivindicado, mas representa uma visão geral de certos aspectos da presenteinvenção para auxiliar em entender a descrição mais detalhada que segue. Oescopo da invenção não é limitado às modalidades específicas descritasabaixo, mas é estabelecido nas reivindicações agora ou daqui em diantedepositadas.

Descrição Breve dos Desenhos

FIGURA 1 é um esquemático de linha única de um sistema depotência que pode ser utilizado em uma rede de área ampla típica.

FIGURA 2 é um diagrama em bloco do sistema de potência edo IED da FIG. 1, em conjunto com uma fonte de tempo configurada parafornecer um tempo absoluto, de acordo com uma modalidade da invenção.

FIGURA 3 é um diagrama em bloco funcional do IED da FIG.1, de acordo com uma modalidade da invenção.

FIGURA 4 é um diagrama em bloco funcional da estimativade fasor da FIG.3, de acordo com uma modalidade da invenção.

FIGURA 5 é um exemplo de linha de tempo ilustrando arelação entre os valores de tempo de aquisição selecionados Ta, Tb, Tc..., osvalores de tempo de aquisição TI, T2, T3,... e os tempos pré-determinados tl,t2, t3... referenciados a um padrão de tempo absoluto da estimativa de fasorda FIG. 4, de acordo com uma modalidade da invenção.

FIGURA 6A é um diagrama em bloco funcional de um blocode ajuste de fasor exemplar da FIG. 4, de acordo com uma modalidade dainvenção.

FIGURA 6B é um diagrama em bloco funcional de um outrobloco de ajuste de fasor exemplar da FIG. 4, de acordo com uma modalidadeda invenção.

FIGURA 7 é um diagrama em bloco funcional de um outroDED da FIG. 1 que pode ser usado em conjunto com dispositivos de aquisiçãoremotos, de acordo com uma modalidade da invenção.

FIGURA 8 é um diagrama em bloco funcional de ainda umoutro IED da FIG. 1, de acordo com uma modalidade da invenção.

FIGURA 9 é um diagrama em bloco funcional de umaestimativa de fasor da FIG. 8, de acordo com uma modalidade da invenção.'

FIGURA 10 é um diagrama em bloco funcional de um blocode interpolação exemplar da estimativa de fasor da FIG. 9, de acordo comuma modalidade da invenção.

FIGURA 11 é um diagrama em bloco funcional de um blocode correção da FIG. 8, de acordo com uma modalidade da invenção.

FIGURA 12 é um diagrama em bloco funcional de ainda umoutro IED da FIG. 1, de acordo com uma modalidade da invenção.Descrição Detalhada das Modalidades Preferidas

Ao contrário dos sistemas existentes, a presente invençãofornece um cálculo de fasores sincronizados em tempos pré-determinadosreferenciados a um padrão de tempo absoluto, em uma maneira que elimina anecessidade para alinhamento de tempo adicional, e permitir correlação detodos os fasores sincronizados no sistema, mesmo quando eles são adquiridosde múltiplas localizações do sistema elétrico de potência com estadosvariados e freqüência diferentes. A taxa de intervalo de amostragem évariável, com base na freqüência de variação do sinal de sistema de potêncialocal e pode, ainda mais, ser baseada em um exato múltiplo da freqüência dosinal de sistema de potência local. Nenhuma correção para os desvios defreqüência é requerida. Isto fornece fasores sincronizados que são aindaprocessados para aplicações do sistema de potência proteção requerendointervalos de amostragem também com base em um múltiplo da freqüência dosistema de potência local. Isto não requer amostragem a ser sincronizada oucom base na mesma freqüência entre dispositivos de medida (e. g. IEDs) queestão estimando os fasores sincronizados. Controle do intervalo deamostragem não é baseado em uma referência de tempo absoluto. A invençãoé simples na implementação e é computacionalmente barata. Isto permite queo momento da referência de tempo absoluto pré-determinado sejauniformemente determinada entre os IEDs utilizando os fasores, ou que sejade forma independente localmente determinada. Isto prevê os fasoressincronizados, a serem referenciados, para um fasor de fase e freqüência pre-determinada. Aplicações podem fornecer sinais para proteção, monitoração,gravação, medição, controle, análise, ou ainda processamento devido aomomento da referência de tempo absoluto, fornecendo uma escala comum, aqual os sinais podem ser comparados.

FIG. 1 é uma diagrama esquemático de linha única de umsistema de potência 10 que pode ser utilizado em uma ampla área típica.Como ilustrado na FIG. 1, o sistema de potência 10 inclui, entre outras coisas,três geradores síncronos 11, 12 e 13, configurados para gerar formas de ondasenoidal trifásica tal como formas de onda senoidal de 12kV, trêstransformadores de potência de estágio para cima 14a, 14b e 14c,configurados para aumentar as formas de onda geradas para umas formas deonda senoidal de voltagem mais alta, tais como formas de onda senoidal de138 kV e um número de disjuntores 18. Os transformadores de potência deestágio para cima 14a, 14b, 14c operam para fornecer formas de ondasenoidal de voltagem mais alta para um número de linhas de transmissão delonga distância tais como as linhas de transmissão 20a, 20b, 20c e 20d. Emuma modalidade, uma primeira sub-estação 16 pode ser definida para incluiros dois geradores síncronos 11 e 12, os dois transformadores de potência deestágio para cima 14a e 14b e disjuntores 18 associados, todosinterconectados através de um primeiro barra de comunicação 19. Umasegunda sub-estação 35 pode ser definida para incluir o gerador síncrono 13,o transformador de potência de estágio para cima 14c e disjuntores 18associados, todos interconectados através de um segundo barra decomunicação 25. No final das linhas de transmissão de longa distância 20a,20b, uma terceira sub-estação 22 pode ser definida para incluir doistransformadores de potência de estágio para baixo 24a e 24b configuradospara transformar as formas de onda senoidal de voltagem mais alta paraformas de onda senoidal de voltagem mais baixa (e. g., 15 kV), adequadaspara distribuição, através de uma ou mais linhas de distribuição 26, paracargas tais como a carga 32. A segunda sub-estação 35 também inclui doistransformadores de potência de estágio para baixo 24c e 24d para transformaras formas de onda senoidal de voltagem mais alta, recebidas através dosegundo barra de comunicação 25, para formas de onda senoidal de voltagemmais baixa adequadas para uso pelas respectivas cargas 30 e 34.

Um número de dispositivos eletrônicos inteligentes (EED) sãoconectados a vários pontos no sistema elétrico de potência 10. Contudo, parafacilitar a discussão, somente um IED 100 é mostrado, de forma operacional,conectado a linha de transmissão 20b através de um transformador. Em geral,um IED pode ser configurado para efetuar um ou mais de, proteção de sistemade potência (e. g., uma proteção de diferencial de corrente de linha), controlede automação (e. g., re-fechando um disjuntor), controle (e. g., comutação debanco de capacitores) e medição (e. g., cálculo de consumo de potência).

FIG. 2 é um diagrama em bloco do sistema de potência IOeoIED 100 em conjunto com uma fonte de tempo 108 configurada para entregarum tempo absoluto ao IED 100. FIG. 2 também inclui um segundo IED IlOeum sistema de monitoração e controle 112, de forma operacional, acoplado aoIED 100 através de uma rede de comunicações 107. A rede 107 pode serqualquer rede adequada adaptada para possibilitar transmissão entre os váriosdispositivos interconectados da FIG. 2. Por exemplo, a rede 107 pode serconfigurada como uma rede de areai local ou de área ampla baseada emEthernet, etc., e pode incluir um número de transmissores receptoresassíncronos universais. O sistema de monitoração e controle 112 éconfigurado para, entre outras coisas, fornecer funções de SCADA (Controlede Supervisão e Aquisição de Dados) (Supervisory Control and DataAcquisition) e de EMS (Sistema de Gerenciamento de Energia) (EnergyManagement System), através da aplicação de informação de fasorsincronizado recebida de dispositivos adicionais do sistema de potência 10.

Como discutido abaixo em conexão com um número defiguras, o IED 100 é configurado para estimar fasores sincronizados eminstantes de tempo pré-determinados que são baseados em uma referência detempo absoluto e, em algumas modalidades, referenciando a um fasor comfase e freqüência pré-determinadas. Referindo-se à FIG. 2, o IED 100 temuma entrada configurada para receber um sinal analógico de entrada 102, eum sinal bidirecional configurado para fornecer um sinal de controle desistema 104 para o sistema de potência 10 (e. g., um sinal para o disjuntor 18aberto para isolar uma porção da primeira sub-estação 16 do resto do sistemade potência 10). O sinal de controle de sistema 104 pode também fornecerinformação de controle para o IED 100. O sinal analógico de entrada 102, quepode ser representativo de uma ou mais voltagens locais (e. g., uma fase Apara a voltagem de terra, fase B para voltagem de terra e uma fase C paravoltagem de terra) e / ou uma ou mais correntes locais (e. g., uma corrente defase A, corrente de fase B, e corrente de fase C), é recebido pelo IED 100através de transformadores de voltagem e / ou corrente conectados a uma oumais fases do sistema de potência 10. Alternativamente, o sinal analógico deentrada 102 pode ser representativo de um sinal de voltagem e / ou decorrente remoto recebido pelo IED 100 de um dispositivo de aquisição remotomonitorando o sistema de potência 10.

Uma fonte de tempo 108 fornece uma referência de tempoabsoluto 101 ao IED 100, onde o tempo absoluto 101 é um sincronizado a umpadrão de tempo absoluto tal como UTC, e distribuído usando GPS,preferencialmente formatado em um sinal padrão de código de tempo deGrupo de Instrumentação Inter Faixa (IRIG) para recepção pelo IED 100.Formatos adicionais, esquemas de distribuição, e padrões de tempo podemtambém ser utilizados.

Em geral, o sinal analógico de entrada 102 recebido do sistemade potência 10 é filtrado, multiplexado, amostrado e digitalizado para formarum sinal de amostras instantâneas analógicas, adequado para uso por ummicro-controlador 103 do IED 100. Em uma modalidade, o micro-controlador103 inclui uma CPU, ou um microprocessador, uma memória de programa (e.g., uma Flash EPROM) e uma memória de parâmetros (e. g., uma EPROM).Como será apreciado por aqueles, com habilidade na arte, outrasconfigurações de micro-controlador adequadas podem ser utilizadas. Ainda,embora discutido em termos do micro-controlador 103, deve ser notado queas modalidades apresentadas e reivindicadas aqui podem ser praticadasusando um FPGA ou outros equivalentes.

Dependendo da configuração do IED 100, o micro-controlador103 executa uma função de proteção e / ou uma função de automação e / ouuma função de controle e / ou uma função de medição. Ainda, omicroprocessador 103 executa um programa de computador ou esquemalógico de controle para estimar os fasores sincronizados 111 em tempos pre-determinados referenciados a um padrão de tempo absoluto, discutido abaixoem conexão com as FIGS. 3-11, de acordo com uma modalidade da invenção.Para facilidade de discussão, o programa de computador ou esquema lógicode controle para estimar fasores sincronizados é referido aqui como ummétodo de estimativa de fasor sincronizado estimativa método que pode oupode não ser em adição à uma função de proteção e / ou uma função deautomação e / ou a função de controle e / ou a função de medição do IED 100.FIG. 3 é um diagrama em bloco funcional do IED 100, deacordo com uma modalidade da invenção. Embora discutido como blocosfuncionais, deve ser entendido que o IED 100 pode ser implementado emhardware, software, firmware ou uma combinação deles. Referindo-se à FIG.

3,o IED 100 inclui um filtro analógico 140 tendo uma entrada para receber osinal analógico de entrada 102 e uma saída para fornecer um sinal instantâneoanalógico filtrado 142 a um conversor analógico-para-digital (ADC) 144.Quando recebido pelo ADC 144, o sinal instantâneo analógico filtrado 142 éamostrado em uma taxa determinada por uma freqüência do sinal analógicode entrada 102 para gerar um sinal instantâneo analógico amostrado 146. Asérie de amostras de sinal filtrado representativa do sinal instantâneoanalógico filtrado 142 pode ser gerada em uma freqüência associada com ummúltiplo inteiro do sinal analógico de entrada 102.

O IED 100 também inclui um filtro digital 148 tendo umaentrada para receber o sinal instantâneo analógico amostrado 146. Emoperação, o filtro digital 148 rejeita características de sinal não desejadas, taiscomo distorção de harmônicos, ruído térmico, e compensações de DC caindode forma exponencial, do sinal instantâneo analógico amostrado 146 de modoa fornecer um sinal filtrado 150 através de sua saída. O sinal filtrado 150representa amostras instantâneas filtradas, digitalizadas do sinal analógico deentrada 102, onde as amostras instantâneas do sinal analógico de entrada 102são tomadas em uma freqüência do sinal analógico de entrada 102. Umaresposta de impulso típica do filtro digital 148 é uma resposta de forma deonda de co-seno de ciclo completo ou uma resposta de forma de onda de co-seno de meio ciclo.

O sinal filtrado 150 é fornecido a um calculador de fasor 152onde uma série de fasores instantâneos 154 são calculados com base no sinalfiltrado 150. Embora não ilustrado separadamente, o calculador de fasor 152pode incluir uma função de deslocamento de fase de 90 graus de modo afornecer uma representação em quadratura adequada para o cálculo demagnitudes e ângulos de fase. Como notado acima, para facilidade decálculos subseqüentes pelo micro-controlador 103, cada um dos fasoresinstantâneos 154 é expresso na forma de coordenadas polares para incluir umamagnitude de fasor instantânea 154a e um ângulo de fase de fasor instantâneo154b. Alternativamente, uma representação como um valor complexo, podeser utilizada, dependendo da natureza da função da função do IED 156. Nestecaso, cada um dos fasores instantâneos 154 é expresso como um componentereal de fasor instantâneo 154a e um componente imaginário de fasorinstantâneo 154b. Para facilidade de discussão, ambas as versões, acombinação de magnitude e fase e a combinação da parte real e parteimaginária, são referidas aqui como um fasor instantâneo, ou em geral comoum fasor. O ângulo de fase de fasor instantâneo 154b é referenciado ao, porexemplo, (um de) sinal(s) analógico de entrada 102. O calculador de fasor 152pode também incluir cálculo de valores de seqüência tal coma seqüênciapositiva, seqüência negativa, ou seqüência de zero. Estas quantidadesadicionais podem também ser parte de fasores instantâneos 154.

Uma função do IED 156 é configurada para receber os fasoresinstantâneos 154, e, utilizando um algoritmo ou equivalente, efetuar a funçãodo IED apropriada (e. g., proteção, automação, controle, medição) paradeterminar um estado do sistema de potência 10. Com base no estadodeterminado, o sinal de controle de sistema 104 é fornecido para o sistema depotência 10, para outros IEDs, etc. O sinal de controle de sistema 104 podeser transmitido diretamente para um dispositivo de acionamento associadocom o IED 100, ou pode ser transmitido através de uma rede 107 onde écoordenado com outros sinais de controle para decodificação e processamentoadicional através de um dispositivo de acionamento remoto. A função do IED156 é também configurada para utilizar os fasores sincronizados 111 paraefetuar funções de sistema de potência, tal como causar uma interrupção dedistribuição de energia. A função do IED 156 pode também incluir um elo decomunicação para uma rede 107 de modo a transmitir e receber vários dadosrelacionados à proteção, monitoração, automação e controle, e para receberfasores sincronizados 111 de outros EEDs acoplados ao sistema de potência10.

Em adição às funções de processamento de sinal descritasacima, o IED 100 inclui um controlador de amostra 160 tendo uma entradapara receber o sinal instantâneo analógico filtrado 142. O controlador deamostra 160 também inclui duas saídas; uma primeira saída para forneceruma seqüência de sinal de controle 162 para o ADC 144 e um controlador detempo 166, e uma segunda saída configurada para fornecer uma freqüêncialocal 164 para uma estimativa de fasor 200. O controlador de amostra 160 nãotem nenhuma entrada de controle com base no tempo absoluto 101 e porconseguinte não fornece uma seqüência de sinal de controle 162 para ADC144 com base no tempo absoluto 101.

A freqüência local 164 é representativa de uma freqüência (e.g., 60,2 Hz) do sinal analógico de entrada 102. Em uma modalidade, afreqüência local 164 é derivada do sinal instantâneo analógico filtrado 142usando um de qualquer número de métodos bem conhecidos. Por exemplo,um intervalo entre dois ou mais passagens de zero do sinal instantâneoanalógico filtrado 142 pode ser medido como um período senoidal. Ointervalo(s) entre as passagens de zero pode ser filtrado para reduzir ruído,harmônicos e outras distorções indesejáveis. A freqüência local 164 entãopode ser calculada como uma recíproca do período senoidal. A freqüêncialocal 164 pode também ser derivada de um, do sinal instantâneo analógicofiltrado 142, do sinal analógico de entrada 102, do sinal instantâneo analógicoamostrado 146, o sinal filtrado 150 e / ou dos fasores instantâneos 154.

Após derivar a freqüência local 164, um igual número deinstantes de amostras inteiros pode ser colocado dentro de cada período parafornecer uma base para a seqüência de sinal de controle 162. Por exemplo,cada período pode incluir 8 instantes de amostragem rendendo nominalmente,480 instantes de amostragem do sinal instantâneo analógico filtrado 142 porsegundo, para a freqüência local of 60 Hz. Assim sendo, instantes deamostragem da seqüência de sinal de controle 162 são baseados na freqüêncialocal.

Em uma modalidade, o controlador de amostra 160 opera paragerar uma série dos instantes de amostragem na taxa de intervalo deamostragem local, aqui referenciada como a seqüência de sinal de controle162, onde os instantes de amostragem são um número múltiplo inteiro dafreqüência da sinal analógico de entrada 102. Como será apreciado por aquelecom habilidade na arte, os instantes de amostragem podem ser baseados emoutros múltiplos da freqüência do sinal analógico de entrada 102. Parafacilidade de discussão, a seqüência de sinal de controle 162 pode ser vistacomo um trem de pulso de instantes de amostragem. Contudo, em geral, aseqüência de sinal de controle 162 pode ser configurada em uma de qualquernúmero de configurações de sinal adaptada para controlar multiplexadoresanalógicos, ganho de circuitos, interruptores de amostra e segurança, lógicaprogramável, e outros dispositivos.

Em adição, ao receber a seqüência de sinal de controle 162, ocontrolador de tempo 166 inclui uma entrada para receber o tempo absoluto101. Como descrito acima, o tempo absoluto 101 é um tempo referenciado aum padrão de tempo absoluto e comunicado através de um protocolo tal comoIRIG. O controlador de tempo 166 utiliza o tempo absoluto 101 para geraruma série de valores de tempo instantâneos 168 onde cada um é denotadocomo Γ. Cada valor de tempo instantâneo 168 é representativo de um instantedecodificado do tempo absoluto 101, e é atualizado periodicamente (e. g.,uma vez por segundo), dependendo do padrão de tempo absoluto e danatureza da implementação.Por exemplo, se o tempo absoluto 101 é formatado em usandoum protocolo de IRIG-B, uma única seqüência de bit de 100 pulsos porsegundo é transmitido. Isto significa que 100 bits de informação,representando um quadro de dados de informação de tempo, são transmitidos a cada segundo. Cada quadro de dados de um segundo contém informaçãosobre o dia do ano (1-366), horas, minutos, e segundos (e. g., August 17, 2005em 4:13,000000 PM). Conseqüentemente, em uma modalidade, o valor detempo instantâneo 168 é representativo de um instante decodificado do tempoabsoluto 101, e é atualizado, uma vez por segundo.

Usando a informação de tempo fornecida pelo tempo absoluto101, o controlador de tempo 166 também monitora a seqüência de sinal decontrole 162 para formar a seqüência de valor de tempo de aquisição 170tendo uma série de valores de tempo de aquisição denotada como Th T2, T3,...Cada valor de tempo de aquisição é associado com um instante deamostragem do sinal de entrada analógico e é, por conseguinte, associadouma magnitude de fasor instantânea 154a e um ângulo de fase de fasorinstantâneo 154b.

Por exemplo, se a seqüência de sinal de controle 162 é umasérie de pulsos onde a parte frontal de cada pulso representa o início de umaoperação de ADC do sinal instantâneo analógico filtrado 142, a seqüência devalor de tempo de aquisição 170 pode ser uma série de valores de tempocoincidindo com o tempo da parte frontal de cada pulso, rendendo umaseqüência de valor de tempo de aquisição 170 tendo um número de valores detempo de aquisição por segundo como determinado pela freqüência local 164. Assim sendo, o valor de tempo de aquisição T2 pode ocorreraproximadamente 2 milissegundos (ms) após o valor de tempo de aquisiçãoTj, o valor de tempo de aquisição T3 pode ocorrer aproximadamente 2 msapós o valor de tempo de aquisição T2 ou aproximadamente 4 ms após o valorde tempo de aquisição T1, o valor de tempo de aquisição T4 pode ocorreraproximadamente 2 ms após o valor de tempo de aquisição T3 ouaproximadamente 6 ms após o valor de tempo de aquisição Th e assim pordiante, e cada um dos valores de tempo de aquisição codifica o valor doinstante de amostragem do sinal instantâneo analógico filtrado. Dependendoda relação de fase entre os instantes de amostragem da seqüência de sinal decontrole 162 e o tempo absoluto 101, uma compensação de tempo do tempoabsoluto 101 pode ser usada para expressar cada um dos valores de tempo deaquisição T1, T2, T3,... da seqüência de valor de tempo de aquisição 170. Nestecaso, o controlador de tempo 166 pode gravar o intervalo do tempo absoluto101 para o tempo de um próximo pulso de seqüência de sinal de controle 162pulse, e então adicionar este intervalo gravado ao tempo absoluto 101 paragerar cada um dos valores de tempo de aquisição T1, T2, T3,... da seqüência devalor de tempo de aquisição 170.

Em geral, a estimativa de fasor 200 é configurada para gerarfasores sincronizados 111 indicativos do sinal analógico de entrada 102. Osfasores sincronizados 111 são ajustados em magnitude e alinhados em fasepara o tempo absoluto 101, e em algumas modalidades ainda alinhado em fasepara referenciar a um fasor com fase e freqüência pré-determinadas. FIG. 4 éum diagrama em bloco funcional da estimativa de fasor 200, de acordo comuma modalidade da invenção. A estimativa de fasor 200 opera para gerar osfasores sincronizados 111 em resposta a recepção de uma série dasmagnitudes de fasor instantâneas 154a, uma correspondente série de ângulosde fase de fasor instantâneos 154b, a freqüência local 164, os valores detempo instantâneos 168 e a seqüência de valor de tempo de aquisição 170.Embora descrito como blocos funcionais, deve ser entendido que a estimativade fasor 200 pode ser implementada em hardware, software, firmware ou umacombinação deles.

Referindo-se à FIG. 4, a estimativa de fasor 200 inclui umafunção geradora de tempo pré-determinado 202 e um bloco de ajuste de fasor214, de forma operacional, acoplado à função geradora de tempo pre-determinado 202. A função geradora de tempo pré-determinado 202 tem umaprimeira entrada para receber os valores de tempo instantâneos 168 T e umasegunda entrada para receber os valores de tempo de aquisição T1, T2, T3,... daseqüência de valor de tempo de aquisição 170. A estimativa de fasor 200também tem uma primeira saída para fornecer tempos pré-determinados th t2,t3,... referenciados ao padrão de tempo absoluto 111a. Os tempos pré-determinados th t2, t3)... referenciados ao padrão de tempo absoluto Illapodem ser um resultado da sincronização através de todo ou uma porção dosistema de potência 10 (e. g., fasores sincronizados), ou pode ser específicopara o IED 100, por conseguinte, gerados e usados localmente somente,dependendo da aplicação desejada dos fasores sincronizados 111. In qualquercaso, os tempos pré-determinados t1, t2, t3)... referenciados ao padrão de tempoabsoluto Illa são os valores de tempo desejados nos quais as magnitudes eângulos de fase dos fasores sincronizados 111 são para serem estimados dasmagnitudes e ângulos de fase de fasores calculados em tempos conhecidos (e.g., os valores de tempo de aquisição T1, T2, T3,...).

A função geradora de tempo pré-determinado 202 ainda temuma segunda saída para fornecer uma seqüência de pares de valor de tempo206 configurada como uma série de pares de correspondentes valores detempo para o bloco de ajuste de fase 214. Cada um dos correspondentes paresde tempo valor inclui um tempo pré-determinado referenciado ao padrão detempo absoluto Illa e ao correspondente valor de tempo de aquisiçãoselecionado de uma série de valores de tempo de aquisição selecionados Ta,Tb, Tc,.... Cada um dos valores de tempo de aquisição selecionados Tm Tb,Tc,.... corresponde a um dos valores de tempo de aquisição T1, T2, T3,....daseqüência de valor de tempo de aquisição 170, tal que os valores de tempo deaquisição selecionados Ta, Tb, Tc,....são um sub-conjunto dos valores de tempode aquisição T1, T2, T3,.... da seqüência de valor de tempo de aquisição 170.Por exemplo, em uma implementação Ta = T4t Tb = T2S4, Tc =T504, e assim por diante, dependendo da ocorrência dos tempos pre-determinados t\, t2, t3,... referenciados ao padrão de tempo absoluto Illa comrelação a ocorrência dos valores de tempo de aquisição T1, T2, T3,... daseqüência de valor de tempo de aquisição 170.Em resumo, cada um dos valores de tempo de aquisiçãoselecionados Ta, Tb, Tc,... corresponde a um dos valor de aquisição Tj, T2,T3,.... da seqüência de valor de tempo de aquisição 170 que diretamenteprecede uma ocorrência de um dos tempos pré-determinados th t2, t3>...referenciados ao padrão de tempo absoluto 111a. FIG. 5 é uma linha de tempoexemplar 250 ilustrando a relação entre as séries de valores de tempo deaquisição selecionados Ta, Tb, Tc,..., os valores de tempo de aquisição Th T2,T3,.... da seqüência de valor de tempo de aquisição 170 e os tempos pré-determinados tj, t2, t3>... referenciados ao padrão de tempo absoluto Illa daestimativa de fasor 200. Como mostrado na FIG. 5, os valores de tempoinstantâneos T são selecionados para ocorrer uma vez a cada segundo, ostempos pré-determinados th t2, t3,... referenciados ao padrão de tempoabsoluto Illa são selecionados para ocorrer a cada 250 ms e os valores detempo de aquisição T1, T2, T3,... da seqüência de valor de tempo de aquisição170 ocorrem aproximadamente a como descrito acima, 2 1/12 ms (com baseem 8 instantes de amostragem por período de uma freqüência local of 60 Hz),contudo outros intervalos de tempo são possíveis.Relembre que, cada valor de tempo de aquisição T1, T2, T3,...correlaciona a seqüência de sinal de controle 162 que, em uma modalidade,correlaciona a um múltiplo inteiro da freqüência do sinal analógico de entrada102. Referindo-se à FIG. 5, quando de uma ocorrência de um tempo pre-determinado dos tempos pré-determinados t1 t2, t3,..., por exemplo, o tempopré-determinado t1, um valor de tempo de aquisição T1, T2, T3,... da seqüênciade valor de tempo de aquisição 170 imediatamente precedendo o tempo pré-determinado T1, por exemplo, ao valor de tempo de aquisição T4, é atribuídoum valor de tempo de aquisição selecionado, por exemplo Ta e assim pordiante. Neste exemplo, o tempo pré-determinado ti e o valor de tempo deaquisição selecionado Ta formam um correspondente par de valor de tempo thTa da seqüência de pares de valor de tempo 206. O correspondente par devalor de tempo, por exemplo th Ta, é então passado adiante para o bloco deajuste de fasor 214. Similarmente, o correspondente par de valor de tempo t2,Tb, o par de valor de tempo t3, Tc, e assim por diante são passados adiante parao bloco de ajuste de fasor 214 conforme eles são gerados.

Como discutido acima, cada valor de tempo de aquisição ThT2, T3,... da seqüência de valor de tempo de aquisição 170 é associado comuma magnitude de fasor instantânea 154a e um ângulo de fase de fasorinstantâneo 154b. Como um resultado de sendo derivado de um valor detempo de aquisição T1, T2, T3,..., cada um dos valores de tempo de aquisiçãoselecionados Tas Tb, Tc,..., corresponde a uma magnitude de fasor instantânea154a e um ângulo de fase de fasor instantâneo 154b.

Referindo-se de novo à FIG. 4, o bloco de ajuste de fasor 214 éconfigurado para ajustar ou re-alinhar a magnitude de fasor instantânea 154a eo ângulo de fase de fasor instantâneo 154b de modo a gerar o fasorsincronizado 111, mostrado como seqüência de magnitude de fasorreferenciada Illb e seqüência de ângulo de fase de fasor referenciado Illcou 111 d, adequadas para uso, por exemplo, em uma função de proteção 156.Em geral, a magnitude de fasor instantânea 154a e o ângulo de fase de fasorinstantâneo 154b do fasor instantâneo 154 ocorrendo no tempo de um dosvalores de tempo de aquisição T1, T2, T3,... é ajustado tal que a magnitude eângulo de fase resultante são iguais a uma magnitude e ângulo de fase de umfasor equivalente ocorrendo no tempo do próximo de tempo pré-determinadode ocorrência th t2, t3>..., referenciado a um padrão de tempo absoluto 111a.Como notado acima, o ângulo de fase do fasor sincronizado 111 pode ainda,ser referenciado a um fasor de fase e freqüência pré-determinadas, de modo acomparar com outros, similarmente, fasores referenciados gerados.

Mais especificamente, a função geradora de tempo pre-determinado 202 gera um sinal de controle de valor de tempo de aquisição208 que opera para possibilitar recepção selecionada da magnitude de fasorinstantânea 154a através de uma função de interpolação do bloco de ajuste defasor 214, e para possibilitar recepção selecionada do ângulo de fase de fasorinstantâneo 154b através de um bloco de rotação do bloco de ajuste de fasor214. Recepção selecionada é possibilitada quando de uma ocorrência de cadaum dos valores de tempo de aquisição selecionados Ta, Tb, Tc,.... Emborailustrado como causar uma ação de comutação, o sinal de controle de valor detempo de aquisição 208 pode causar qualquer ação adequada que,seletivamente, possibilita que a magnitude de fasor instantânea 154a e oângulo de fase de fasor instantâneo 154b sejam fornecidos ao bloco de ajustede fasor 214 quando de uma ocorrência de um valor de tempo de aquisiçãoselecionado das séries de valores de tempo de aquisição selecionados Ta, Tbt

Referindo-se de novo à FIG. 5, uma linha de magnitude 260ilustra uma série de magnitudes de fasor instantâneas 154a (representadas como pontos) onde cada um da série de magnitudes de fasor instantâneas154a corresponde a uma ocorrência de um valor de tempo de aquisição T1, T2,T3,.... Similarmente, uma linha de ângulo de fase 262 é alinhada com umalinha de magnitude 260 para ilustrar uma série de ângulo de fase de fasorinstantâneo 154b (representados como pontos) onde cada um da série de ângulos de fase de fasor instantâneos 154b corresponde a uma ocorrência deum valor de tempo de aquisição Th T2, T3,....

Por exemplo, uma magnitude de fasor instantânea 154aocorrendo no valor de tempo de aquisição T1 é denotado como Xm (T1) 264enquanto um ângulo de fase de fasor instantâneo 154b ocorrendo no valor detempo de aquisição Ti é denotado como Xa (T1) 266. Similarmente,diretamente precedendo o tempo pré-determinado tu uma magnitude de fasorinstantânea 154a ocorrendo no valor de tempo de aquisição T4 = Ta 271 édenotada como Xm (TJ268 enquanto um ângulo de fase de fasor instantâneo154b ocorrendo no valor de tempo de aquisição T4 = Ta é denotado como Xa(Ta) 270. Deve ser notado que na FIG. 5, a relação de T4= Ta e T5 = Ta +dTcom relação a ti é usada para propósitos ilustrativos e que outrosalinhamentos a to ti, são possíveis dependendo da implementação do IED 100.

O fasor sincronizado 111, derivado no tempo pré-determinadoti, pode ser, similarmente, ilustrado na FIG. 5 como uma magnitude de fasorreferenciada Xm (Ti) da seqüência de magnitude de fasor referenciada Illbdenotada como Xm (th t2, t3,...), e um ângulo de fase de fasor referenciado Xa(ti) da seqüência de ângulo de fase de fasor referenciado Illc denotado comoXa (t1, t2, t3,...).

Em uma modalidade, os ângulos de fase da seqüência deângulo de fase de fasor referenciado Illc são ainda processados parareferenciá-los a um fasor com fase e freqüência pré-determinadas. Subtraindoum ângulo de fase associado com fasor de referência de freqüência fixa tendouma freqüência de referência pré-selecionada (e. g., 60.0 Hz) de cada um dosângulos de fase (e. g., para um sistema instantaneamente em 60.2 Hz) daseqüência de ângulo de fase de fasor referenciado 111c, os ângulos de faseresultantes são referenciados a um fasor com fase e freqüência pré-determinadas para formar uma seqüência de ângulo de fase de fasorreferenciado ajustado 111 d. Em outras palavras, cada ângulo de fase de fasorreferenciado pode ser ainda processado para remover uma freqüência fixa talque um ângulo de fase de fasor referenciado ajustado resultante é estimadocom relação a um tempo associado t1 t2, t3,..., referenciados ao padrão detempo absoluto lllae um fasor com fase e freqüência pré-determinadas.No exemplo ilustrado da FIG. 5, a linha de fasor de referênciade freqüência fixa 265 é mostrada. Antes de referenciar a um fasor com fase efreqüência pré-determinadas 265, um ângulo de fase de fasor referenciado élocalizado na interseção da linha de ângulo de fase 262 e a linha bissetrizcorrespondendo ao valor de tempo valor tj, e é denotado como Xa (tj)adj 111c. Subseqüente para referenciar a um fasor com fase e freqüência pré-determinadas, a freqüência fixa 265 é subtraída do ângulo de fase de fasorreferenciado, resultando em um ângulo de fase referenciado ajustadodenotado como Xa (T1) 111c. A subtração é efetuada em módulo do intervalode ângulo de fase do ângulo de fase de fasor referenciado 11 lc. Por exemplo,se o ângulo de fase de fasor referenciado Illc está no intervalo de zero a 360graus, então a subtração é computada em modulo de 360.

Se os tempos pré-determinados tj, t2, U,... referenciados aopadrão de tempo absoluto 111a, são escolhidos apropriadamente aos instantesde tempo quando o fasor de referência com fase e freqüência pré-determinadas está em zero graus, então a conversão para o fasor com fase efreqüência pré-determinadas é cumprido sem processamento adicional. Isto édevido ao fato de que a operação de subtração está sempre subtraindo umvalor de zero e por conseguinte não necessita ser, explicitamente, computada.

FIG. 6A é um diagrama em bloco funcional de um bloco deajuste de fasor exemplar 214, de acordo com uma modalidade da invenção.No bloco ajustado de fasor exemplar da FIG. 6A, cada fasor sincronizadoresultante inclui, um tempo pré-determinado th t2, í?,... ,referenciado ao padrãode tempo absoluto 111a, uma magnitude de fasor referenciada da seqüênciade magnitude de fasor referenciada Illb e um ângulo de fase de fasorreferenciado ajustado da seqüência de ângulo de fase de fasor referenciadoajustado llld. Embora ilustrado, usando um número of multiplicadores,somadores, e operadores como descrito abaixo, é contemplado que, o bloco deajuste de fasor 214 pode ser implementado em um de qualquer número demeios para fornecer interpolação da magnitude de fasor instantânea 154a erotação do ângulo de fase de fasor instantâneo 154b, para formar a magnitudede fasor referenciada Illb e o ângulo de fase de fasor referenciado Illc dofasor sincronizado 111.

Referindo-se às FIGS. 5 e 6A, o bloco de ajuste de fasor 214inclui um primeiro somador 302 configurado para subtrair a magnitude defasor instantânea no valor de tempo de aquisição selecionado Xm (Ta) 268 dapróxima magnitude de fasor instantânea no valor de tempo de aquisiçãoselecionado Xm (Ta + dT) 284 para gerar a magnitude de fasor diferença 301,onde Ta + dT representa o tempo do próximo valor de tempo de aquisiçãoseguindo o valor de tempo de aquisição selecionado Ta. Note que o valor detempo de aquisição selecionado Xm (Ta + dT) 284 está simplesmentedisponível das séries de magnitudes de fasor instantâneas 154a e não implicaem processamento não formal. Uma diferença de magnitude de fasordiferença 301 representa uma diferença na magnitude entre duas magnitudesde fasor instantâneas seqüenciais. O bloco de ajuste de fasor 214 tambéminclui um segundo somador 308 configurado para subtrair o valor de tempo deaquisição selecionado Ta da série de valores de tempo de aquisiçãoselecionados Ta, Tb, Tc,... do tempo pré-determinado ti referenciado a umpadrão de tempo absoluto 11 Ia de modo para gerar uma diferença de valor detempo 310. O bloco de ajuste de fasor 214 ainda inclui um divisor 306configurado para dividir a diferença de valor de tempo 310 de um valor detempo de aquisição delta dT 274 para gerar um primeiro fator deproporcionalidade 307. A diferença de valor de tempo 310 representa adiferença no tempo do valor de tempo de aquisição selecionado Ta 271 para ovalor de tempo referenciado a um padrão de tempo absoluto tj, e o valor detempo de aquisição delta dT 274 representa um tempo entre os instantes deamostragem da seqüência de sinal de controle 162 fornecido pelo controladorde amostra 160. Um primeiro multiplexador 304 é configurado paramultiplicar a magnitude de fasor diferença 301 pelo primeiro fator deproporcionalidade 307 para gerar um sinal de diferença de magnitudeintermediário 305.

O bloco de ajuste de fasor 214 ainda inclui um terceirosomador 328 configurado para adicionar a magnitude de fasor instantânea novalor de tempo de aquisição selecionado Xm (Ta) 268 ao sinal de diferença demagnitude intermediário 305 para formar uma magnitude de fasorreferenciada não calibrada 311. Um primeiro operador 312 e um segundooperador 316 são também incluídos no bloco de ajuste de fasor 214. Oprimeiro operador 312 é configurado para multiplicar a freqüência local 164pela diferença de valor de tempo 310, seguido de conversão de unidades deunidade para unidades de ângulo de fase através da multiplicação com umvalor constante representativo do fator de conversão, para formar um segundofator de proporcionalidade 313. O segundo operador 316 é configurado paramultiplicar a freqüência fixa 324 do fasor com fase e freqüência pre-determinadas pelo valor de tempo pré-determinado tj referenciado a umpadrão de tempo absoluto 111a, seguido, similarmente, pela unidade deconversão para gerar um terceiro fator de proporcionalidade 309. O segundooperador 316 usa o fato que valores de fase permanecem dentro de umintervalo fixo (e. g. de zero à 360 graus) para converter o valor de tempo pré-determinado t1 referenciado a um padrão de tempo absoluto 111a para umintervalo pequeno de valores antes da multiplicação. Por exemplo, se o fasorcom fase e freqüência pré-determinadas é escolhido tal que a fase é sempreigual a zero em cada exato múltiplo de um segundo, de acordo com o padrãode tempo absoluto, então o valor de tempo pré-determinado ti referenciado aum padrão de tempo absoluto 111a pode ser convertido a um intervalo de zeroa um segundo antes da multiplicação pela freqüência fixa 324. Para convertero intervalo processo de aquisição este exemplo, simplesmente remove o restoda informação de tempo, de acordo com a representação do valor de tempopré-determinado t1, referenciado a um padrão de tempo absoluto 111a, porexemplo, a informação de ano, dia, horas e minutes pode ser removida, juntocom a subtração de um número interior de segundos do valor de tempo pré-determinado determinado tj referenciado a um padrão de tempo absoluto111a, tal que o intervalo resultante seja de zero a um segundo.

O bloco de ajuste de fasor 214 também inclui um terceiro e umquarto 314 e 318, onde o terceiro operador 314 é configurado para adicionar oângulo de fase de fasor instantâneo ao valor de tempo de aquisiçãoselecionado Xa (Ta) 270 para o segundo fator de proporcionalidade 313,seguido por conversão de módulo para o intervalo de ângulo de fase desejado,para formar um fasor referenciado pré-alinhado 315. O quarto operador 318 éconfigurado para adicionar o fasor referenciado pré-alinhado 315 ao terceirofator de proporcionalidade 309, seguido por conversão de módulo para ointervalo de ângulo de fase desejado, para formar um ângulo de fase de fasorreferenciado não calibrado ajustado 319.

Distorção de magnitude de implementação pode seraproximada e removida através uma Correção de Implementação deMagnitude 330 configurada para receber a freqüência local 164 e removerqualquer distorção de implementação para formar um fator de correção demagnitude 321 usando um de um número de técnicas. Tal distorção deimplementação pode ser introduzida através dos componentes do IED talcomo o filtro analógico 140 distorcendo o sinal instantâneo analógico filtrado142 com compressão de ganho como a função da freqüência local. Isto éporque cada filtro tem uma resposta de magnitude e fase específica que variacomo uma função do conteúdo de freqüência conteúdo do sinal no qual eleatua. Não é o propósito da Correção de Implementação de Magnitude 330corrigir erros de amostragem fora do nominal. Isto é porque a invençãoamostra conforme uma função da variação de freqüência do sinal local (e. g.sinal analógico de entrada 102) e por conseguinte não requer correções paracompensar amostragem em uma taxa diferente do que o sinal local, tal comotaxas fixas ou taxas com base na referência de tempo absoluto. Uma técnicaque pode ser empregado pela Correção de Implementação de Magnitude 330inclui o uso de uma tabela de procura contendo os valores de compensação dedistorção como uma função da magnitude de fasor instantânea 154a. Aindamais, a compensação pode ser incluída com a operação de interpolaçãoatravés de ajustes adicionais no valor de tempo referenciado a um padrão detempo absoluto de acordo com a quantidade de deslocamentos de tempoefetivos requeridos para compensar pelos deslocamentos de fase do, porexemplo, filtro analógico 140.

Similarmente, distorção ou deslocamento do ângulo de fasepode ser aproximado e removido através da Correção de Implementação deAngulo 332 configurada para receber a freqüência local 164 e removerqualquer distorção de implementação para formar um fator de correção defase 317, usando um de um número de técnicas. Tal distorção deimplementação pode ser causada por deslocamentos de fase introduzidospelos componentes do IED, tal como o filtro analógico 140. Não é o propósitoda Correção de Implementação de Angulo 332 corrigir para erros deamostragem fora do nominal. Isto é porque a invenção amostra conforme umafunção da variação da freqüência do sinal local (e. g. sinal analógico deentrada 102) e por conseguinte não requer correções para compensaramostragem em uma taxa diferente do que o sinal local, tal como taxas fixasou taxas com base na referência de tempo absoluto. Uma técnica que pode serempregada pela Correção de Implementação de Angulo 332 inclui o uso deuma constante pré-selecionada ou um parâmetro tal como uma tabela deprocura contendo os valores de compensação de distorção como uma funçãoda magnitude de fasor instantânea 154a.

Um segundo multiplicador do bloco de ajuste de fasor 214 éconfigurado para multiplicar a magnitude de fasor referenciada não calibrada311 por um fator de correção de magnitude 321 para formar a magnitude defasor referenciada Xm (tj) da seqüência de magnitude de fasor referenciada111b. Similarmente, um quinto operador 322 do bloco de ajuste de fasor 214é configurado para adicionar o ângulo de fase de fasor referenciado nãocalibrado ajustado 319 ao fator de correção de fase 317 para formar o ângulode fase de fasor referenciado ajustado Xm (íi)adj da seqüência de ângulo defase de fasor referenciado ajustado llld. Nesta maneira, fasoressincronizados 111 são estimados em tempos pré-determinados referenciadosao padrão de tempo absoluto em um sistema elétrico e referenciados a um fasor com fase e freqüência pré-determinados.

Em uma modalidade alternativa, uma Estimativa de Fasor 200pode usar valores de tempo de aquisição selecionados Ta, Tb, Tc,..., quecorresponde a instantes de amostra existentes que precedem imediatamenteum tempo pré-determinado associado th t2, t3,..., referenciado a um padrão de tempo absoluto Illa em conjunto com o tempo dos próximos valores detempo Ta +dT, Tb + dT, T + dTc... (imediatamente subseqüente ao tempo pré-determinado th t2, t3>... referenciados a um padrão de tempo absoluto 111a)para interpolar o ângulo de fase de fasor instantâneo 154b para formar oângulo de fase de fasor referenciado da seqüência de ângulo de fase de fasorreferenciado 111c, em uma maneira equivalente a interpolação mostrada naFIG. 6A para as magnitudes de fasor referenciado da seqüência de magnitudede fasor referenciado 11 lb. Considerando que, a rotação do ângulo de fase defasor instantâneo 154b da modalidade acima toma vantagem do decliveconhecido da mudança de fase como uma função da freqüência local 164, a interpolação da modalidade alternativa utiliza o ângulo de fase de fasorinstantâneo 154b amostrado em ambos os lados de um tempo pré-determinado, por exemplo ti, para determinar o ângulo de fase de fasorreferenciado da seqüência de ângulo de fase de fasor referenciado Illc (verFIG. 5).Na modalidade alternativa, a representação dos fasores comocomponentes reais e imaginários pode ser, similarmente, convertida dosvalores de tempo de aquisição selecionados Ta, Tb, Tc,... para os tempos pre-determinados tj, t2, t3l... referenciados ao padrão de tempo absoluto Illa emuma maneira equivalente a interpolação mostrada na FIG. 6A para cadamagnitude de fasor referenciado da seqüência de magnitude de fasorreferenciado 111b. Neste caso, referência a um fasor com fase e freqüênciapré-determinadas dos ângulos de fase é efetuada em uma maneira mostradapelo segundo operador 316 e o quarto operador 318 da FIG. 6 A se o fasor écaracterizado como tendo uma magnitude e ângulo de fase. Para fasorescaracterizados como tendo uma parte imaginária e real complexa,multiplicação complexa do fasor pelo fasor com fase e freqüência pré-determinadas é suficiente para converter um ângulo de fase de fasorreferenciado da seqüência de ângulo de fase de fasor referenciado Illc paraum ângulo de fase de fasor referenciado ajustado da seqüência de ângulo defase de fasor referenciado ajustado 11 ld.

FIG. 6B é um diagrama em bloco funcional de um outro debloco de ajuste de fasor exemplar 214, de acordo com uma modalidade dainvenção. No bloco ajustado de fasor exemplar da FIG. 6B, referência a umfasor com fase e freqüência pré-determinadas não é efetuada tal que cadafasor sincronizado resultante inclui um tempo pré-determinado th t2,t3, referenciado a um padrão de tempo absoluto 111a, uma magnitude defasor referenciado da seqüência de magnitude de fasor referenciado Ilibeum ângulo de fase de fasor referenciado da seqüência de ângulo de fase defasor referenciado 11 lc. O bloco de fasor exemplar da FIG. 6B é configuradoe operacional como descrito na FIG. 6A, exceto que ele exclui o segundooperador para multiplicar a freqüência fixa pelo valor de tempo referenciadoao padrão de tempo absoluto. Como um resultado, a seqüência de ângulo defase de fasor referenciado Illc é gerada mais propriamente do que aseqüência de ângulo de fase de fasor referenciado ajustado 11 ld.

FIGURA 7 é um diagrama em bloco funcional de um outroEED 400 que pode ser usado em conjunto com uma ou mais dispositivosremotos, de acordo com uma modalidade da invenção. Neste caso, odispositivo remoto (não ilustrado separadamente) converte seu sinal analógicode entrada 102 em um formato digital adequado para transmissão ao IED 400.Um sinal analógico de entrada digitalizado 402 é, por conseguinte, recebidopelo IED 400.

Referindo-se à FIG. 7, mais propriamente do que o filtroanalógico 140 e o ADC 144 do IED 100, o IED 400 inclui um decodifícadorde canal 404 configurado para decodificar o sinal de entrada analógicodigitalizado 402 recebido de um outro IED, e a bloco de re-amostragem 406.O sinal de entrada analógico digitalizado 402, pode ser recebido através deuma de qualquer número de meios incluindo com fio e sem fio. O sinal deentrada analógico digitalizado 402 pode ser codificado usando métodos bemconhecido para assegurar segurança de transmissão, reduzir efeito nãodesejáveis, reduzir interferência de sinal de múltiplos caminhos e errosrepentinos, e o similar, e pode ser decodificado usando um de qualquernúmero de formatos adequados bem conhecidos, dependendo naimplementação do IED e / ou esquema de codificação.

Quando recebidos pelo decodifícador de canal 404, o sinalanalógico de entrada digitalizado 402 é decodificado para formar um sinalinstantâneo decodificado 405. O sinal instantâneo decodificado 405 inclui aamplitude instantânea do sinal de entrada analógico remoto assim comoinformação considerando um valor de tempo de aquisição de dados remotos.O valor de tempo de aquisição de dados remotos indica um instante em que osinal de sistema de potência foi amostrado pelo dispositivo remoto paraadquirir seu sinal de entrada analógico, onde o instante de amostragem éreferenciado a um padrão de tempo absoluto (e. g., UTC). O sinal instantâneodecodificado 405 pode ainda incluir dados adicionais tal como umafreqüência do sistema de potência medida pelo dispositivo remoto (freqüênciaremota), embora tal informação de freqüência possa ser derivada pelo EED400 da amplitude instantânea do sinal instantâneo decodificado 405 e dotempo estampado da aquisição dos dados remotos, usando métodos bemconhecidos.

O bloco de re-amostragem 406 é configurado para geraramostras de sinal representativas do sinal analógico de entrada 102 recebidopelo dispositivo remoto. Assim sendo, quando da recepção pelo bloco de re-amostragem 406, o sinal instantâneo decodificado 405 é ajustado do intervalode amostragem remoto para um intervalo que é representativo da freqüênciaremota. Como um resultado, o sinal instantâneo analógico amostrado 146(representativo do sinal analógico de entrada 102 recebido pelo dispositivoremoto) é fornecido ao filtro digital 148. Os componentes remanescentes (e.g., controlador de amostra 160) da FlG. 7 são substancialmente configuradose operáveis como descrito em conexão com as FIGS. 3-6 para fornecerindicação de fasores sincronizados 111 do sistema de potência 10referenciados aos instantes de tempo absoluto.

FIGURA 8 é um diagrama em bloco funcional de ainda umoutro IED 500, de acordo com uma modalidade da invenção. Neste caso, oIED 500 converte o sinal analógico de entrada 102 para fasores sincronizados111 antes de efetuar a apropriada função de proteção, automação, controle,medição através de uma função do IED 156 para determinar o estado dosistema de potência 10. Em resumo, mais propriamente do que fornecer asséries de fasores instantâneos 154 proveniente do calculador de magnitude eângulo de fase, junto com fasores sincronizados 111 proveniente daestimativa de fasor 200, para a função do IED 156 como mostrado na FIG. 3,o IED 500 inclui uma estimativa de fasor 502 acoplada a função do IED 156tal que os fasores sincronizados 111 são primeiro calculados e então passadosadiante para uso pela função do IED 156.

Como o IED da FIG. 3, o IED 500 inclui o filtro analógico140, o ADC 144, o filtro digital 148, o controlador de amostra 160 e ocontrolador de tempo 166, operando como descrito em conexão com as FIGS.3-6. Contudo, diferentemente do IED da FIG. 3, a estimativa de fasor 502 doIED 500 inclui a funcionalidade do calculador de fase 152 (sem afuncionalidade de deslocamento de fase de 90 graus), e utiliza umdeslocamento de 90 graus separado em conjunto com uma interpolação paraajustar o ângulo de fase do sinal filtrado 150 e forma a seqüência demagnitude de fasor referenciado 111b e a seqüência de ângulo de fase defasor referenciado 111c e / ou a seqüência de ângulo de fase de fasorreferenciado ajustado 111d dos fasores sincronizados 111..

FIG. 9 é um diagrama em bloco funcional de uma estimativade fasor 502 do IED 500, de acordo com uma modalidade da invenção. Aestimativa de fasor 502 inclui um bloco de deslocamento de 90 graus 504tendo uma entrada para receber o sinal filtrado 150. O sinal filtrado 150 érepresentativo do sinal analógico de entrada 102 e é gerado em resposta aosinstantes de amostragem da seqüência de sinal de controle 162. O sinalfiltrado 150 pode, por conseguinte, ser denotado como A (T1, T2, T3) onde cadaum de T1, T2, T3,... é um valor de tempo de aquisição da correspondenteamostra do sinal filtrado 150, e onde A é uma amplitude instantânea.

Quando da recepção do sinal filtrado 150, o bloco dedeslocamento de 90 graus 504 opera to deslocamento do sinal filtrado 150 de90 graus para formar um sinal filtrado deslocado 503. O deslocamento de 90graus pode ser cumprido retardando cada um das amostras formando o sinalfiltrado 150 de 1A do ciclo, de acordo com a freqüência local 164. Em umamodalidade, as amostras do sinal filtrado são tomadas em um múltiplo inteirode dezesseis vezes a freqüência local 164. O sinal filtrado deslocado 503 podeser denotado como A(T1 - kdT, T2 - kdT, T3 -kdT,...) onde cada uma dasamostras do sinal filtrado 150 é retardada de kdT, onde k é igual a um valorinteiro igual a % do número total de amostras do sinal filtrado 150 incluídoem um único período de forma de onda analógica T, neste caso k = 4, e ondedTé igual a um período de tempo entre cada amostra do sinal filtrado 150.

A estimativa de fasor 502 também inclui um bloco deinterpolação 506 tendo uma primeira entrada para receber o sinal filtrado 150,tendo uma segunda entrada para receber o sinal filtrado deslocado 503, tendouma terceira entrada para receber os valores de tempo de aquisição T1,T2,T3,... da seqüência de valor de tempo de aquisição 170, e tendo uma quarta10 entrada para receber seqüência de pares de valor de tempo 513, que inclui ostempos pré-determinados th t2, t3,... referenciados ao tempo absoluto standard11 Ia junto com os valores de tempo de aquisição selecionados Tm Tb, Tc,.... Obloco de interpolação 506 é configurado para ajustar o tempo de cada uma dasamostras do sinal filtrado 150 e do sinal filtrado deslocado 503 de um valor de tempo de aquisição tal como Ta = T4 para um valor de tempo referenciado aopadrão de tempo absoluto tal como o valor de tempo pré-determinado valor tiocorrendo entre dois dos valores de tempo de aquisição tal como T4 e T5.

Por exemplo, FIG. 10 é um diagrama em bloco funcional deum exemplo do bloco de interpolação 506 da estimativa de fasor 502, deacordo com uma modalidade da invenção. Embora ilustrado usando umnúmero de multiplicadores, somadores e operadores como descrito abaixo, écontemplado que o bloco de interpolação 502 pode ser implementado em umade qualquer número de maneiras para fornecer ajuste do intervalo deamostragem remoto para o intervalo que é representativo da freqüência remota.

Referindo-se à FIG. 10, o bloco de interpolação 506 inclui oprimeiro somador 302 configurado para subtrair uma primeira amostra 507 dosinal filtrado 150 tomada em um valor de tempo de aquisição selecionado talcomo Ta = T4 de uma correspondente próxima amostra 509 do sinal filtrado150, tomada em um valor de tempo de aquisição tal como T5 para gerar umadiferença de amplitude de amostra 508. A diferença de amplitude de amostra508 representa uma diferença na amplitude entre duas magnitudes deamostras instantâneas seqüenciais do sinal filtrado 150. O bloco deinterpolação 506 também inclui o segundo somador 308 configurado parasubtrair um valor de tempo de aquisição selecionado da seqüência de valor detempo de aquisição selecionado 170, for exemplo, Ta de um tempo pre-determinado referenciado a um padrão de tempo absoluto 111a, por exemplo11, para gerar a diferença de valor de tempo 310.

Ainda, o divisor 306 da FIG. 10 é configurado para dividir adiferença de valor de tempo 310 pelo valor de tempo de aquisição delta dT274 para gerar o primeiro fator de proporcionalidade 307 (ver, FIGS. 5 e 6).No exemplo ilustrado, a diferença de valor de tempo 310 representa adiferença no tempo entre o valor de tempo de aquisição selecionado Ta para otempo pré-determinado tj, referenciado ao padrão de tempo absoluto 111 a, e ovalor de tempo de aquisição delta dT 274 representa um tempo entre osinstantes de amostragem da seqüência de sinal de controle 162. O primeiromultiplicador 304 é configurado para multiplicar a diferença de amplitude deamostra 508 pelo primeiro fator de proporcionalidade 307 para gerar um sinalde diferença de amplitude intermediário 512.

O bloco de interpolação 506 ainda inclui o terceiro somador328 configurado para adicionar a primeira amostra 507 do sinal filtrado 150para o sinal de diferença de amplitude intermediário 512 para formar umaamplitude de amostra referenciada não calibrada A (t1} 514. Embora nãoilustrado separadamente, uma amplitude de amostra referenciada nãocalibrada deslocada A (ti - kdT) 516 é equivalentemente formada através dobloco de interpolação 506. A implementação de -kdT pode ser simplesmenteselecionando um valor que é k amostras, anterior ao presente valor.

Referindo-se de novo à FIG. 9, cada uma das amplitudes deamostra referenciada não calibrada 514, por exemplo A (fy, e cada uma dasamplitudes de amostra referenciada não calibrada deslocada 516, por exemploA (ti - kdT), são recebidas por um calculador de fasor 153. O calculador defasor 153 é configurado para calcular uma série de magnitudes de fasorreferenciados não calibradas 518 das amplitudes de amostra referenciada nãocalibrada 514 e das amplitudes de amostra referenciada não calibradadeslocada 516. Similarmente, o calculador de fasor 153 é configurado paracalcular uma correspondente série de ângulos de fase de fasor referenciadospré-alinhados 520 das amplitudes de amostra referenciada não calibrada 514 edas amplitudes de amostra referenciada não calibrada deslocada 516.Conseqüentemente, cada magnitude de fasor referenciados não calibrada 518tem um correspondente ângulo de fase de fasor referenciado pré-alinhado520. Os detalhes de cálculo da representação da magnitude e ângulo de fasor apartir da representação real e imaginária são bem conhecidos, e ainda maispode incluir o bem conhecido cálculo de quantidades de seqüência tal comoseqüência positiva, seqüência negativa, e seqüência de zero. Na Figura 9, ocomponente real é representado pela amplitude de amostra referenciada nãocalibrada 514 e o componente imaginário é representado pelas amplitudes deamostra referenciada não calibrada deslocada 516.A estimativa de fasor 502 também inclui um bloco de correção522 configurado para remover artefatos e distorção de implementação dasmagnitudes de fasor referenciados não calibrada 518 e dos ângulos de fase defasor referenciado pré-alinhado 520 para formar correspondentes magnitudesde fasor referenciados da seqüência de magnitude de fasor referenciado Illbe ângulos de fase de fasor referenciados da seqüência de ângulos de fase defasor referenciados 111c, e / ou para formar correspondente magnitudes defasor referenciados ajustadas da seqüência de magnitude de fasor referenciado111b e correspondentes ângulos de fase de fasor referenciados ajustados daseqüência de ângulos de fase de fasor referenciados ajustados 11 ld.FIG. 11 é um diagrama em bloco funcional de um bloco decorreção exemplar 522, de acordo com uma modalidade da invenção. Nobloco de correção exemplar 522 da FIG. 11, referência a um fasor com fase efreqüência pré-determinadas é efetuada tal que cada fasor referenciadoresultante inclui uma magnitude de fasor referenciada da seqüência demagnitude de fasor referenciado 1llb e um ângulo de fase de fasorreferenciado ajustado da seqüência de ângulo de fase de fasor referenciadoajustado 111 d, em um tempo pré-determinado t1 t2, t3,... referenciados a umpadrão de tempo absoluto 111a. Contudo, é contemplado, que como o blocode ajuste de fasor da FIG. 6A, referência a um fasor com fase e freqüênciapré-determinadas não é necessariamente efetuada no bloco de correçãoexemplar 522 da FIG. 11 tal que cada fasor referenciado resultante inclui umamagnitude de fasor referenciada da seqüência de magnitude de fasorreferenciado 111b e um ângulo de fase de fasor referenciado da seqüência deângulo de fase de fasor referenciado 111c em um tempo pré-determinado t1,t2, t3,... referenciado a um padrão de tempo absoluto 111a.

Como ilustrado, o bloco de correção 522 inclui uma primeiraentrada para receber a magnitude de fasor referenciados não calibrada 518,uma segunda entrada para receber a freqüência local 164, uma terceira entradapara receber a seqüência de valor de tempo pré-determinado 111a, e umaquarta entrada para receber ângulo de fase de fasor referenciado pré-alinhado520. O bloco de correção 522 também inclui o segundo operador 316configurado para multiplicar a freqüência de referência 324 do fasor dereferência de freqüência fixa por um valor de tempo da seqüência de valor detempo pré-determinado 111a, por exemplo, o valor de tempo tj, seguido,similarmente, pela unidade de conversão, para gerar o terceiro fator deproporcionalidade 309. O bloco de correção 522 ainda inclui o quartooperador 318 configurado para adicionar o ângulo de fase de fasorreferenciado pré-alinhado 520 para o terceiro fator de proporcionalidade 309,seguido de conversão de módulo modulo para o intervalo de ângulo de fasedesejado para formar um ângulo de fase de fasor referenciado não calibrado526.

Distorção de magnitude de implementação pode seraproximada e removida através da Correção de Implementação de Magnitude330 configurada para receber a freqüência local 164 e remover qualquerdistorção de implementação para formar um fator de correção de magnitude321 usando um de um número de técnicas como descrito em conexão com asFIGS. 6A e B. Similarmente, distorção ou deslocamento de ângulo de fase deimplementação pode ser aproximada e removida através da Correção deImplementação de Angulo 332, configurada para receber a freqüência local164 e remover qualquer distorção de implementação para formar o fator decorreção de ângulo 317 usando um de um número de técnicas como descritoem conexão com as FIGS. 6A e B. Não é o propósito da Correção deImplementação de Magnitude 330 ou Correção de Implementação de Angulo332 corrigir para erros de amostragem fora do nominal. Isto é porque ainvenção amostra conforme uma função da variação da freqüência do sinallocal (e. g. sinal analógico de entrada 102) e por conseguinte, não requercorreções para compensar amostragem em uma taxa diferente do que o sinallocal, tal como taxas fixas ou taxas com base na referência de temo absoluto.

O segundo multiplicador 320 do bloco de correção 522 éconfigurado para multiplicar a magnitudes de fasor referenciados nãocalibrada 518 com um fator de correção de magnitude 321 para formar asmagnitudes de fasor referenciadas da seqüência de magnitude de fasorreferenciado 111b. Similarmente, o quinto operador 322 do bloco de correção522 é configurado para adicionar o ângulo de fase de fasor referenciado nãocalibrado 526 ao fator de correção de ângulo 317 para formar os ângulos defase de fasor referenciado da seqüência de ângulo de fase de fasorreferenciado llld. Nesta maneira, fasores referenciados são realmenteestimados em valores de tempo referenciados a um padrão de tempo absolutoem um sistema elétrico. A magnitude de fasor referenciados não calibrada 518e o ângulo de fase de fasor referenciado pré-alinhado 520 podem serrepresentativos de valores em tempo somente ligeiramente diferentes do que otempo pré-determinado t1, t2, t3,... referenciado a um padrão de tempoabsoluto lllae esta diferença é corrigida pelo fator de correção de magnitude321 e pelo fator de correção de fase 317. Em alguns casos a magnitude defasor referenciados não calibrada 518 pode ser corrigida por um estágio deinterpolação estágio no lugar do segundo multiplicador 320.

O presente método pode ser implementado como um processode computador, um sistema de computação ou como um artigo de fabricaçãotal como um produto de programa de computador ou mídia legível decomputador. O produto de programa de computador pode ser uma mídia dearmazenamento de computador legível através de um sistema de computaçãoe codificando um programa de computador de instruções para executar umprocesso de computador. O produto de programa de computador tambémpode ser um sinal propagado em um portador legível através de um sistema decomputação e codificando um programa de computador de instruções paraexecutar um processo de computador.

Figura 12 é um diagrama em bloco funcional de ainda umoutro IED 600 que pode ser usado em conjunto com um ou mais dispositivosremotos, de acordo com uma modalidade da invenção. Neste caso, odispositivo remoto (não ilustrado separadamente) converte seu sinal analógicode entrada 102 em um formato digital adequado para transmissão para o IED600. Um sinal de entrada analógico digitalizado 602 é por conseguinterecebido pelo IED 600.

Mais propriamente do que o filtro analógico 140 e o ADC 144do IED 100, o IED 400 inclui bloco de decodificação de canal 604configurado para decodificar o sinal analógico de entrada digitalizado 602recebido de um IED remoto, e um bloco de re-amostragem 406. O sinal deentrada analógico digitalizado 602 pode ser recebido através de um dequalquer número de meios incluindo com fio e sem fio. O sinal de entradaanalógico digitalizado 602 pode ser codificado usando métodos bemconhecido para assegurar segurança de transmissão, reduzir efeitos de ruídoindesejáveis, reduzir interferência de sinal de múltiplos caminhos e errosrepentinos, e o similar, e pode ser decodificado usando um de qualquernúmero de formatos adequados bem conhecidos, dependendo daimplementação do IED e / ou do esquema de codificação.

Quando recebidos pelo bloco de decodificação de canal 604, osinal de entrada analógico digitalizado 602 é decodificado para formar umsinal instantâneo decodificado 405. O sinal instantâneo decodificado 405inclui a amplitude instantânea do sinal de entrada analógico remoto assimcomo informação considerando um valor de tempo de aquisição de dadosremotos. O valor de tempo de aquisição de dados remotos indica um instanteno qual o sinal de sistema de potência foi amostrado pelo dispositivo remotopara adquirir seu sinal de entrada analógico, onde o instante de amostragem éreferenciado a um padrão de tempo absoluto (e. g., UTC).. O sinal instantâneodecodificado 405 pode ainda incluir dados adicionais tal como umafreqüência do sistema de potência medida pelo dispositivo remoto (freqüênciaremota), embora tal informação de freqüência possa ser derivada pelo IED400 da amplitude instantânea do sinal instantâneo decodificado 405 e dotempo estampado de aquisição dos dados remotos, usando métodos bemconhecidos.

O bloco de re-amostragem 606 é configurado para geraramostras de sinal representativas do sinal analógico de entrada 602 recebidopelo dispositivo remoto. Assim sendo, quando da recepção pelo bloco de re-amostragem 606, o sinal instantâneo decodificado 405 é ajustado do intervalode amostragem remoto para um intervalo que é representativo da freqüênciaremota. Como um resultado, o sinal instantâneo analógico amostrado 146(representativo do sinal analógico de entrada 602 recebido pelo dispositivoremoto) é fornecido ao filtro digital 148. Os componentes remanescentes (e.g., controlador de amostra 160) da FlG. 12 são substancialmente configuradose operáveis como descrito em conexão com a FIGS. 8 para fornecer indicaçãode fasores sincronizados 111 do sistema de potência 10 referenciados aosinstantes de tempo absoluto

Em uma modalidade, as operações lógicas do presente métodosão implementadas (1) como atos ou módulos de programa implementadosem computador rodando em um sistema de computação e / ou (2) comomódulos de circuitos ou circuitos lógicos de máquina interconectados dentrodo sistema de computação. A implementação é uma questão de escolhadependendo dos requisitos de desempenho do sistema de computaçãoimplementando a invenção. Conseqüentemente, as operações lógicasrealizando as modalidades da presente invenção descrita aqui são referidascomo de forma diversa como operações, dispositivos estruturais, atos oumódulos, Será reconhecido por aquele com habilidade na arte que essasoperações, dispositivos estruturais, atos ou módulos podem serimplementados em software, em firmware, em lógica digital de propósitoespecial, e qualquer combinação deles sem desviar do espírito e escopo dapresente invenção como recitado dentro das reivindicações aqui anexadas.

Enquanto esta invenção tem sido descrito com referência acertos aspectos ilustrativos, será entendido que esta descrição não deve serinterpretado em um sentido limitante. Mais propriamente, várias mudanças emodificações podem ser feitas às modalidades ilustrativas sem fugir doespírito verdadeiro, das características centrais e do escopo da invenção,incluindo aquelas combinações de características que são aquiindividualmente divulgadas ou reivindicadas. Ainda mais, será apreciado quequaisquer tais mudanças e modificações será reconhecida por aqueles comhabilidade na arte como um equivalente a um ou mais elementos dasseguintes reivindicações, e deverá ser coberta por tais reivindicações dentrodos limites permitidos por lei.

Claims

1. Aparelho para estimar uma pluralidade de fasoressincronizados em tempos pré-determinados referenciados a um padrão detempo absoluto em um sistema elétrico de potência, o aparelho caracterizadopelo fato de compreender:- um controlador de amostra configurado para determinar umafreqüência de um sinal de sistema de potência adquirido em uma localizaçãodo sistema elétrico de potência;- um meio de amostragem configurado para amostrar o sinalde sistema de potência em um taxa de intervalo de amostragem com base emuma freqüência do sinal de sistema de potência para formar uma pluralidadede amostras de sinal;- um controlador de tempo configurado para gerar umapluralidade de valores de tempo de aquisição com base em uma ocorrência decada uma da pluralidade de amostras de sinal em uma correspondentepluralidade de tempos de amostra referenciados ao padrão de tempo absoluto,cada uma da pluralidade de valores de tempo de aquisição associada com umamagnitude de fasor e um ângulo de fase de fasor de cada uma da pluralidadede amostras de sinal; e- um estimador de fasor configurado para ajustar a magnitudede fasor e o ângulo de fase de fasor para cada uma da pluralidade de amostrasde sinal com base em uma diferença de tempo entre um correspondente valorde tempo de aquisição selecionado da pluralidade de valores de tempo deaquisição e um tempo pré-determinado dos tempos pré-determinadosreferenciados ao padrão de tempo absoluto para formar a pluralidade defasores sincronizados.

2. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que cada uma da pluralidade de fasores sincronizadoscompreende uma correspondente pluralidade de magnitudes de fasorreferenciados e ângulos de fase de fasor referenciados.

3. Aparelho de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que o estimador de fasor é ainda configurado to:- interpolar cada uma da pluralidade de magnitudes de fasorpara formar cada uma da pluralidade de magnitudes de fasor referenciados; e- girar cada uma da pluralidade de ângulos de fase de fasorpara formar cada uma da pluralidade de ângulos de fase de fasorreferenciados.

4. Aparelho de acordo com a reivindicação 2, aindacaracterizado pelo fato de compreender um filtro digital para gerar apluralidade de sinais filtrados, em que o estimador de fasor é aindaconfigurado para deslocar a fase de cada uma da pluralidade de sinaisfiltrados de 90 graus e interpolar antes de calcular magnitudes de fasor dereferência e ângulos de fase de fasor referenciados.

5. Aparelho de acordo com a reivindicação 2, aindacaracterizado pelo fato de compreender um calculador de fasor configuradopara calcular uma magnitude de fasor referenciado não calibrado e um ângulode fase de fasor referenciado pré-alinhado de cada uma da pluralidade deamostras de sinal em uma pluralidade de valores de tempo de aquisição antesde ajustar a magnitude de fasor e o ângulo de fase de fasor para acorrespondente pluralidade de magnitudes de fasor referenciados e ângulos defase de fasor referenciados.

6. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a diferença de tempo compreende a diferença no tempo entreuma ocorrência de valor de tempo de aquisição selecionado precedente dapluralidade de valores de tempo de aquisição e um tempo pré-determinadodos tempos pré-determinados referenciados ao padrão de tempo absoluto.

7. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a diferença de tempo compreende uma diferença no tempoentre uma ocorrência de um tempo pré-determinado dos tempos pre-determinados referenciados ao padrão de tempo absoluto e um próximo valorde tempo de aquisição selecionado da pluralidade de valores de tempo deaquisição.

8. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que os tempos pré-determinados são sincronizados através dosistema elétrico de potência.

9. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que os tempos pré-determinados são determinados locais aoaparelho.

10. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o estimador de fasor é ainda configurado para alinhar fase decada um da pluralidade de fasores sincronizados para um fasor de referênciacom a fase e freqüência pré-determinadas.

11. Aparelho de acordo com a reivindicação 10, caracterizadopelo fato de que a freqüência pré-determinada compreende 60 Hz.

12. Aparelho de acordo com a reivindicação 10, caracterizadopelo fato de que a freqüência pré-determinada compreende 50 Hz.

13. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o sinal de sistema de potência compreende uma pluralidadede sinais de sistema de potência.

14. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, aindacaracterizado pelo fato de compreender um filtro analógico configurado parafiltrar o sinal de sistema de potência antes da recepção pelos meios deamostragem.

15. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o padrão de tempo absoluto é baseado em um sinal desistema de posicionamento global comunicado através do protocolo decodificação no tempo de IRIG.

16. Aparelho de acordo com a reivindicação I5 aindacaracterizado pelo fato de compreender um filtro digital configurado parafiltrar digitalmente cada uma da pluralidade de amostras de sinal.

17. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a taxa de intervalo de amostragem é um múltiplo inteiro dafreqüência do sinal de sistema de potência.

18. Aparelho de acordo com a reivindicação I5 aindacaracterizado pelo fato de compreender utilizar um ou mais da pluralidade defasores sincronizados para efetuar uma função de sistema de potência funçãoselecionada do grupo consistindo de: proteção; automação; medição; controle;e combinações deles.

19. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o controlador de amostra é ainda configurado para gerar umsinal de freqüência de amostra com base em uma taxa de intervalo deamostragem, o sinal de freqüência de amostra alinhado com a pluralidade devalores de tempo de aquisição é utilizado para formar a pluralidade de fasoressincronizados.

20. Aparelho de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que o estimador de fasor é ainda configurado para:- remover distorção de magnitude de implementação do sinalde freqüência de amostra antes de formar cada um da pluralidade de fasoressincronizados; e- remover distorção de ângulo de fase de implementação dosinal de freqüência de amostra antes para formar cada um da pluralidade defasores sincronizados.

21. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a localização do sinal de sistema de potência é local e o sinalde sistema de potência compreende um sinal analógico de entrada local.

22. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a localização do sinal de sistema de potência é remota e osinal de sistema de potência compreende um sinal analógico de entradaremoto digitalizado.

23. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que cada um da pluralidade de fasores sincronizados compreendeuma correspondente pluralidade de quantidades de seqüência de fasorreferenciado.

24. Método para estimar uma pluralidade de fasoressincronizados em tempos pré-determinados referenciados a um padrão detempo absoluto em um sistema elétrico de potência, o método caracterizadopelo fato de compreender:- determinar uma freqüência de um sinal de sistema depotência;- amostrar o sinal de sistema de potência em uma taxa deintervalo de amostragem com base na freqüência do sinal de sistema depotência para formar uma pluralidade de amostras de sinal;- gerar uma pluralidade de valores de tempo de aquisição combase em uma ocorrência de cada uma da pluralidade de amostras de sinal emuma correspondente pluralidade de tempos de amostra referenciados aopadrão de tempo absoluto, cada uma da pluralidade de valores de tempo deaquisição associada com uma magnitude de fasor e um ângulo de fase defasor de cada uma da pluralidade de amostras de sinal; e- para cada uma da pluralidade de amostras de sinal, ajustar amagnitude de fasor e o ângulo de fase de fasor com base na diferença detempo entre um correspondente valor de tempo de aquisição selecionado dapluralidade de valores de tempo de aquisição e um tempo pré-determinadodos tempos pré-determinados referenciados ao padrão de tempo absoluto paraformar a pluralidade de fasores sincronizados.

25. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que cada uma da pluralidade de fasores sincronizadoscompreende uma correspondente pluralidade de magnitudes de fasorreferenciados e ângulos de fase de fasor referenciados.

26. Método de acordo com a reivindicação 25, caracterizadopelo fato de que cada uma da pluralidade de magnitudes de fasor é interpoladapara formar cada uma da pluralidade de magnitudes de fasor referenciados.

27. Método de acordo com a reivindicação 25, aindacaracterizado pelo fato de compreender os estágios de: filtrar para gerar apluralidade de sinais filtrados; deslocar a fase em cada um da pluralidade desinais filtrados de 90 graus; interpolar; e calcular magnitudes de fasor dereferência e ângulos de fasor referenciados.

28. Método de acordo com a reivindicação 25, aindacaracterizado pelo fato de compreender o estágio de calcular uma magnitudede fasor referenciada não calibrada e um ângulo de fase de fasor pré-alinhadode cada uma da pluralidade de amostras de sinal em uma pluralidade devalores de tempo de aquisição antes de ajustar a magnitude de fasor e oângulo de fase de fasor para a correspondente pluralidade de magnitudes defasor referenciadas e ângulos de fase de fasor referenciados.

29. Método de acordo com a reivindicação 25, caracterizadopelo fato de que cada um da pluralidade de ângulos de fase de fasor é giradopara formar cada um da pluralidade de ângulos de fase de fasor referenciados.

30. Método de acordo com a reivindicação 25, aindacaracterizado pelo fato de compreender calcular a magnitude de fasor eângulo de fase de fasor de cada uma da pluralidade de amostras de sinal emuma pluralidade de valores de tempo de aquisição antes de ajustar amagnitude de fasor e o ângulo de fase de fasor de cada uma da pluralidade deamostras de sinal para a correspondente pluralidade de magnitudes de fasorreferenciadas e ângulos de fase de fasor referenciados.

31. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que a diferença de tempo compreende uma diferença no tempoentre uma ocorrência de um valor de tempo de aquisição precedenteselecionado da pluralidade de valores de tempo de aquisição e um tempo pre-determinado dos tempos pré-determinados referenciados ao padrão de tempoabsoluto.

32. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que a diferença de tempo compreende uma diferença no tempoentre uma ocorrência de um tempo pré-determinado dos tempos pré-determinados referenciados ao padrão de tempo absoluto e um próximo valorde tempo de aquisição selecionado da pluralidade de valores de tempo deaquisição.

33. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que os tempos pré-determinados são sincronizados através dosistema elétrico de potência.

34. Método de acordo com a reivindicação 21, caracterizadopelo fato de que os tempos pré-determinados são determinados em umalocalização no sistema elétrico de potência local para o estágio de determinaruma freqüência do sistema de potência ser efetuado.

35. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que cada um da pluralidade de fasores sincronizados é aindaalinhado em fase a um fasor de referência com fase e freqüência pre-determinadas.

36. Método de acordo com a reivindicação 35, caracterizadopelo fato de que a freqüência pré-determinada compreende 60 Hz.

37. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que a freqüência pré-determinada compreende 50 Hz.

38. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que o sinal de sistema de potência compreende uma pluralidadede sinais do sistema de potência.

39. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que o sinal de sistema de potência é analógico, filtrado antes doestágio de amostragem.

40. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que o padrão de tempo absoluto é baseado em um sinal desistema de posicionamento global comunicado através de um protocolo decodificação no tempo de IRIG.

41. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que cada uma da pluralidade de amostras de sinal é digitalmentefiltrada.

42. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que a taxa de intervalo de amostragem é um múltiplo inteiro dafreqüência do sinal de sistema de potência.

43. Método de acordo com a reivindicação 24, aindacaracterizado pelo fato de compreender utilizar um ou mais da pluralidade defasores sincronizados para efetuar uma função de sistema de potênciaselecionada do grupo consistindo de: proteção, automação, medição, controle,e combinações deles.

44. Método de acordo com a reivindicação 24, aindacaracterizado pelo fato de compreender gerar um sinal de freqüência deamostra com base em uma taxa de intervalo de amostragem, o sinal defreqüência de amostra alinhado com a pluralidade de valores de tempo deaquisição e utilizado para formar a pluralidade de fasores sincronizados.

45. Método de acordo com a reivindicação 24, aindacaracterizado pelo fato de compreender remover distorção de magnitude deimplementação do sinal de freqüência de amostra antes de formar cada um dapluralidade de fasores sincronizados.

46. Método de acordo com a reivindicação 45, aindacaracterizado pelo fato de compreender remover distorção de ângulo de fasede implementação do sinal de freqüência de amostra antes de formar cada umda pluralidade de fasores sincronizados.

47. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que o sinal de sistema de potência compreende um sinalanalógico de entrada local.

48. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que o sinal de sistema de potência compreende um sinalanalógico de entrada remoto digitalizado.

49. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que cada um da pluralidade de fasores sincronizados compreendeuma correspondente pluralidade de quantidades de seqüência de fasorreferenciado.

50. Método para estimar uma pluralidade de fasoressincronizados em tempos pré-determinados referenciados a um padrão de tempo absoluto em um sistema elétrico de potência, o método caracterizadopelo fato de compreender:- adquirir um sinal de sistema de potência;- determinar uma freqüência do sinal de sistema de potência;- amostrar o sinal de sistema de potência em uma taxa de intervalo de amostragem com base em uma freqüência do sinal de sistema depotência para formar uma pluralidade de amostras de sinal;- gerar uma pluralidade de valores de tempo de aquisição combase em uma ocorrência de cada uma da pluralidade de amostras de sinal emuma correspondente pluralidade de tempos diferentes referenciados ao padrãode tempo absoluto, cada uma da pluralidade de valores de tempo de aquisiçãoassociada com uma magnitude de fasor e um ângulo de fase de fasor de cadauma da pluralidade de amostras de sinal; e- para cada uma da pluralidade de amostras de sinal, interpolara magnitude de fasor e girar o ângulo de fase de fasor para formar umacorrespondente pluralidade de magnitudes de fasor referenciados e ângulos defase de fasor referenciados de uma pluralidade de fasores sincronizados combase na diferença de tempo entre um correspondente valor de tempo deaquisição selecionado da pluralidade de valores de tempo de aquisição e umtempo pré-determinado dos tempos pré-determinados referenciados ao padrãode tempo absoluto.

51. Método de acordo com a reivindicação 50, aindacaracterizado pelo fato de compreender calcular uma magnitude de fasor eângulo de fase de fasor de cada uma da pluralidade de amostras de sinal emuma pluralidade de valores de tempo de aquisição antes de ajustar amagnitude de fasor e o ângulo de fase de fasor de cada uma da pluralidade deamostras de sinal para a correspondente pluralidade de magnitudes de fasorreferenciados e ângulos de fase de fasor referenciados.

52. Método de acordo com a reivindicação 50, caracterizadopelo fato de que a rotação do ângulo de fase de fasor compreende uma rotaçãode 90 graus.

53. Método de acordo com a reivindicação 50, aindacaracterizado pelo fato de compreender o estágio de calcular uma magnitudede fasor referenciado não calibrada e um ângulo de fase de fasor pré-alinhadode cada uma da pluralidade de amostras de sinal em uma pluralidade devalores de tempo de aquisição antes de ajustar uma magnitude de fasor e umângulo de fase de fasor para a correspondente pluralidade de magnitudes defasor referenciados e ângulos de fase de fasor referenciados.

54. Método de acordo com a reivindicação 50, caracterizadopelo fato de que a diferença de tempo compreende uma diferença no tempoentre uma ocorrência de um valor de tempo de aquisição precedenteselecionado da pluralidade de valores de tempo de aquisição e um tempo pré-determinado dos tempos pré-determinados referenciados ao padrão de tempoabsoluto.

55. Método de acordo com a reivindicação 50, caracterizadopelo fato de que a diferença de tempo compreende uma diferença no tempoentre uma ocorrência de um tempo pré-determinado dos tempos pre-determinados referenciados ao padrão de tempo absoluto e um próximo valorde tempo de aquisição selecionado da pluralidade de valores de tempo deaquisição.

56. Método de acordo com a reivindicação 50, caracterizadopelo fato de que cada um da pluralidade de fasores sincronizados é aindaalinhado em fase a um fasor de referência com fase e freqüência pre-determinadas.

57. Método de acordo com a reivindicação 54, caracterizadopelo fato de que a freqüência pré-determinada compreende 60 Hz.

58. Método de acordo com a reivindicação 54, caracterizadopelo fato de que a freqüência pré-determinada compreende 50 Hz.

59. Método de acordo com a reivindicação 50, caracterizadopelo fato de que o padrão de tempo absoluto é baseado em um sinal desistema de posicionamento global comunicado através de um protocolo decodificação no tempo de ERIG.

60. Método de acordo com a reivindicação 50, caracterizadopelo fato de que cada um da pluralidade de fasores sincronizados compreendeuma correspondente pluralidade de quantidades de seqüência de fasorreferenciado.

61. Método de acordo com a reivindicação 50, caracterizadopelo fato de que o sinal de sistema de potência compreende um sinalanalógico de entrada remoto digitalizado.

62. Método de acordo com a reivindicação 50, caracterizadopelo fato de que o sinal de sistema de potência compreende um sinalanalógico de entrada local.