CZ2012728A3 - Zpusob rízení kompenzacního zarízení pro kompenzaci zemních poruchových proudu, v n-fázové rozvodné soustave - Google Patents

Zpusob rízení kompenzacního zarízení pro kompenzaci zemních poruchových proudu, v n-fázové rozvodné soustave Download PDF

Info

Publication number
CZ2012728A3
CZ2012728A3 CZ20120728A CZ2012728A CZ2012728A3 CZ 2012728 A3 CZ2012728 A3 CZ 2012728A3 CZ 20120728 A CZ20120728 A CZ 20120728A CZ 2012728 A CZ2012728 A CZ 2012728A CZ 2012728 A3 CZ2012728 A3 CZ 2012728A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
phase
current
compensation
individual
currents
Prior art date
Application number
CZ20120728A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ304106B6 (cs
Inventor
Matuljak@Ivan
Original Assignee
Ege, Spol.S R.O.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ege, Spol.S R.O. filed Critical Ege, Spol.S R.O.
Priority to CZ20120728A priority Critical patent/CZ2012728A3/cs
Priority to EP13731266.6A priority patent/EP2912739A2/en
Priority to PCT/CZ2013/000068 priority patent/WO2014063666A2/en
Publication of CZ304106B6 publication Critical patent/CZ304106B6/cs
Publication of CZ2012728A3 publication Critical patent/CZ2012728A3/cs

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/08—Limitation or suppression of earth fault currents, e.g. Petersen coil
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/26—Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for feeding a single network from two or more generators or sources in parallel; Arrangements for feeding already energised networks from additional generators or sources in parallel
    • H02J3/381—Dispersed generators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from AC input or output
    • H02M1/123—Suppression of common mode voltage or current
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/50—Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

Kompenzacní zarízení (2) s rízenými proudovými zdroji (3, 3´, 3´´) je známým zpusobem zapojeno mezi fázové vodice L.sub.1.n., L.sub.2.n., L.sub.3.n.n-fázové rozvodné soustavy (1) a místo se zemním potenciálem (5). Podstata nového zpusobu jeho rízení podle vynálezu spocívá v tom, ze pri vzniku zemní poruchy (6) se celkový kompenzacní proud (I.sub.0.n.) vytvárí jako vektorový soucet jednotlivých (n) kompenzacních proudu (I.sub.01.n., I.sub.02.n., I.sub.03.n.) ze vsech rízených proudových zdroju (3, 3´, 3´´), pricemz jejich proudové amplitudy vykazují v absolutní hodnote odchylku nejvýse 25 % od hodnoty I.sub.0.n./n, a úhly (.FI..sub.1.n., .FI..sub.2.n., .FI..sub.3.n.) jejich fázových posuvu vykazují rozdíl hodnoty nejvýse o 30 % oproti úhlu (.FI..sub.0.n.) fázového posuvu celkového kompenzacního proud u (I.sub.0.n.).

Description

Způsob řízení kompenzačního zařízení pro kompenzaci zemních poruchových proudů, v n-fázové rozvodné soustavě
Oblast techniky
Vynález se týká oblasti elektrotechniky a energetiky, konkrétně způsobu řízení kompenzačního zařízení pro kompenzaci zemních poruchových proudů, které vznikají jako důsledek zemních poruch ve fázích vedení elektrické rozvodné soustavy.
Dosavadní stav techniky
Pro kompenzaci zemních poruchových proudů, které vznikají v místě zemní poruchy některé fáze n-fázové rozvodné soustavy (též „jednofázová zemní porucha“), se jako základní kompenzační zařízení využívá zemní plynule laditelná zhášecí tlumivka (tzv. Petersonova tlumivka), zapojená mezi uzel transformátoru a zemní potenciál. Tato zhášecí tlumivka pracuje na rezonančním principu a při vzniku zemní poruchy kompenzuje zemní poruchový proud, přičemž činný proud se kompenzuje pomocným zařízením, které injektuje kompenzační proud do pomocného vinutí zhášecí tlumivky. Pro vyrovnání fázové nesymetrie rozvodné soustavy, jakož i pro kompenzaci harmonických a kompenzaci jalového výkonu se používají další přídavná zařízení.
Podle dokumentu EP 1855 366 B1 je dále známo kompenzační zařízení a způsob kompenzace zemního poruchového proudu, při kterém se ručně nebo automaticky zapne elektronický spínač propojující příslušný fázový vodič se zemní poruchou s filtračním obvodem, který je vytvořen jako výkonový měnič, a který je uspořádán mezi fázovým vodičem a místem se zemním potenciálem. Generovaný kompenzační proud kompenzuje nejméně jednu frekvenci zemního poruchového proudu, a může též kompenzovat jalový proud.
· z · -» «. * « • í * * « 4 -i i 5 W í-!
, ó it * t « · * - » ♦ 4 » *“ ·
V dalším dokumentu DE 10 2007006719A1 je popsáno obdobné kompenzační zařízení jako v EP 1855 366 B1, s tím rozdílem, že filtrační obvod je proveden jako multifrekvenční filtrační obvod, který funguje při jedné frekvenci jako obvod odsávací a při jiné frekvenci jako obvod blokovací, přičemž se blokuje základní frekvence.
Z dokumentu DE 10 2007 04 9667 B4 je známo další kompenzační zařízení podobné zařízení popsanému v předchozích dvou dokumentech, kde je navíc zmíněna integrace elektronických spínačů přímo do filtračního obvodu, který je vytvořen jako proudový měnič, a dále jsou ve filtračním obvodu osazeny kondenzátory řízené spínači, které vyvíjí stejnosměrné napětí pulsně dodávané do fázového vodiče se zemní poruchou. Zařízení je určeno i pro kompenzaci jalového výkonu.
Z dokumentu CZ 302920 B6 je známo kompenzační zařízení s řízeným zdrojem proudu, tvořeným polovodičovým měničem. Ten je zapojen mezi fázové vodiče transformátoru rozvodné soustavy a zemní potenciál. Polovodičový měnič funguje jako kompenzátor zemních poruchových proudů a harmonických vyšších řádů zemních poruchových proudů. V bezporuchovém stavu rozvodné soustavy slouží i k vyrovnávání její fázové nesymetrie a kompenzaci jalového výkonu. Řízený zdroj proudu může být složen z jednofázových výkonových polovodičových měničů, nebo může být tvořen jediným vícefázovým výkonovým polovodičovým měničem. Řízeným zdrojem proudu může být např. i napěťový střídač, proudový střídač či frekvenční měnič.
Známá kompenzační zařízení pracují při výskytu jednofázové zemní poruchy principiálně shodně v tom smyslu, že proti každé vektorové složce zemního poruchového proudu Ip se generuje odpovídající kompenzační proud. Např. v trojfázové zemní soustavě při vzniku jednofázové zemní poruchy (spojení jednoho fázového vodiče s místem se zemním potenciálem) je zemní poruchový proud Ip tvořen převážně parazitními kapacitami a svody proti zemnímu potenciálu rozvodné soustavy (fázová impedance) a je dán vektorovým součtem parazitních proudů:
; * » i i -I i* * » « · * » * * « : s « « » . í » Λ i * i »
A — Λ’1 + Λ’2 + Λ'3 — U, U, U. I = - + -^ + p Z, Z, z.
kde:
Ip zemní poruchový proud
Ipi, Ip2, Ip3 parazitní proudy v jednotlivých fázích
Ui, u2, u3 napětí v jednotlivých fázích
Zi, Z2, Z3 fázové impedance v jednotlivých fázích
Při ideálním zemním spojení při jednofázové zemní poruše je napětí Ui na postižené fázi nulové a na fázích nepostižených zemní poruchou jsou napětí na sdružené hodnotě, takže při ideální jednofázové zemní poruše se dá zemní poruchový proud Ip vyjádřit takto:
T = 4 + 4 p ΖΊ z.
Při kompenzaci jednofázové zemní poruchy známým způsobem se kompenzační zařízení řídí mechanicky nebo automaticky pomocí programu tak, aby generovalo kompenzační proud l0, který kompenzuje jednotlivé vektory zemního poruchového proudu Ip, přičemž proti každému vektoru zemního poruchového proudu Ip se vytváří protiproud l02, los.a tak se dosahuje třífázové kompenzace zemního poruchového proudu Ip, přičemž platí:
-j _ ^2 .1 _ ^3 02 ^ 4' “ ~ 4
3' ϊ * f . $ * 1 * : t » · λ ti β » » t ί « 9 '4 t *
- « · Λ 3 ·» · · * * ο ·
Λ = ^02 + As kde:
Ιο2, los kompenzační proudy generované proti nenulovým vektorům poruchového proudu lp l0 celkový kompenzační proud
Nevýhoda známého způsobu řízení kompenzačních zařízení spočívá vtom, že jednotlivé proudové zdroje kompenzačního zařízení mají velká proudová zatížení vyplývající z toho, že musí generovat dostatečně velké kompenzační proudy l01, l02, l03 pro kompenzaci každého vektoru zemního poruchového proudu lp. Kompenzační zařízení resp. jeho jednotlivé proudové zdroje tak musí mít tomu odpovídající výkonové dimenzování, které se pochopitelně odráží ve větších zástavbových rozměrech, větší celkové hmotnosti, a ve vyšší pořizovací ceně kompenzačního zařízení. Úkolem vynálezu je proto nalezení takového způsobu řízení kompenzačního zařízení, který by vedl ke snížení proudového zatížení jednotlivých proudových zdrojů, a umožňoval by výrobu a provozování menších kompenzačních zařízení s nižšími výkonovými nároky, s menší celkovou hmotností a s nižší pořizovací cenou.
Podstata vynálezu
Vytčený úkol je dosažen vytvořením nového způsobu řízení kompenzačního zařízení podle předloženého vynálezu. Kompenzační zařízení opatřené n řízenými proudovými zdroji nebo tvořené jedním n-fázorovým řízeným proudovým zdrojem je známým způsobem zapojeno pomocí n + 1 výstupů mezi fázové vodiče n-fázové rozvodné soustavy. Jeho úkolem je generování kompenzačního proudu l0 pro kompenzaci zemního poruchového proudu lp vzniklého v důsledku jednofázové zemní poruchy, a injektování kompenzačního proudu l0 do fáze postižené zemní poruchou.
* a y 3 V * * 4 · •34· < ♦ · i t · » 4 » » » » · ♦
Podstata způsobu řízení kompenzačního zařízení podle předloženého vynálezu spočívá v tom, že celkový kompenzační proud lo se generuje jako vektorový součet jednotlivých n kompenzačních proudů, generovaných jednotlivými řízenými proudovými zdroji nebo jednotlivými fázovými výstupy n-fázového řízeného proudového zdroje. Proudové amplitudy těchto jednotlivých kompenzačních proudů vykazují v absolutní hodnotě odchylku nejvýše 25% od hodnoty — lo/n, a úhly n fázových posuvů těchto jednotlivých kompenzačních proudů vykazují rozdíl jejich hodnoty nejvýše o 30° oproti úhlu fázového posuvu celkového kompenzačního proudu l0.
Ve výhodném provedení způsobu řízení podle vynálezu se kompenzační zařízení řídí tak, aby proudové amplitudy jednotlivých kompenzačních proudů měly stejnou velikost, jejíž hodnota je - amplitudy celkového kompenzačního proudu l0. Úhly n fázových posuvů jednotlivých kompenzačních proudů jsou také shodné, a jejich hodnota se rovná hodnotě úhlu fázového posuvu celkového kompenzačního proudu.
Regulace amplitud a úhlů fázového posuvu složek kompenzačního proudu l0 se provádí pomocí běžných softwarových a hardwarových prostředků, např. pomocí řídících systémů založených na technologii DSP mikrokontrolérů a/nebo programovatelných logických polí FPGA.
Oproti známému způsobu řízení kompenzačního zařízení má způsob podle předloženého vynálezu výhodu v tom, že vektorový součet jednotlivých kompenzačních proudů nastavených dle výše popsaných parametrů skládá potřebný celkový kompenzační proud l0 ze složek generovaných při menším proudovém zatížení jednotlivých řízených proudových zdrojů nebo jednotlivých fází n-fázového řízeného proudového zdroje. Snížení proudového zatížení proudových zdrojů umožňuje konstrukci kompenzačního zařízení s menšími zástavbovými rozměry, s menší hmotností, s nižšími nároky na výkon a spotřebu, a v neposlední řadě i s nižší pořizovací cenou.
s .> a > ' * · = »
J j, i » 9 9 4 * * * * } ♦ 9 4»
9 9 Λ 9· > · · ♦ ·
Objasnění výkresů
Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresů, na nichž znázorňují obr. 1 schéma zapojení 3-fázové rozvodné soustavy se zemním spojením v první fázi a s kompenzačním zařízením obsahujícím 3 řízené proudové zdroje, obr. 2 fázorový diagram napětí a proudů 3-fázové rozvodné soustavy dle obr. 1, se znázorněním úhlů fázového posuvu jednotlivých kompenzačních proudů φΊ, φ2, φβ = φο, tj. v nejvýhodnějším provedení způsobu řízení podle vynálezu, obr. 3 fázorový diagram napětí a proudů 3-fázové rozvodné soustavy dle obr. 1, se znázorněním jednotlivých kompenzačních proudů generovaných známým způsobem, představující dosavadní stav techniky, obr. 4 fázorový diagram napětí a proudů 3-fázové rozvodné soustavy dle obr. 1, se znázorněním úhlů fázového posuvu jednotlivých kompenzačních proudů φι, φ2, φ3 v maximální úhlové toleranci vzhledem k φ0, obr. 5 schema zapojení n-fázové rozvodné soustavy se zemním spojením v první fázi a s kompenzačním zařízením obsahující jeden n-fázový proudový zdroj.
Příklady uskutečnění vynálezu
Rozumí se, že dále popsané a zobrazené konkrétní příklady uskutečnění vynálezu jsou představovány pro ilustraci, nikoli jako omezení příkladů uskutečnění vynálezu na uvedené případy. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zjistit za použití rutinního experimentování větší či menší počet ekvivalentů ke specifickým uskutečněním vynálezu, které jsou zde speciálně popsány. I tyto ekvivalenty budou zahrnuty v rozsahu následujících patentových nároků.
Na obr. 1 je znázorněna 3-fázová rozvodná soustava 1 s fázovými vodiči Li, L2, L3. Mezi fázové vodiče Li, L2, L3 a místo se zemním potenciálem 5 je zapojeno kompenzační zařízení 2 obsahující tři řízené proudové zdroje 3, 3', 3”. První fázový vodič Lj rozvodné soustavy 1 je postižen zemní poruchou 6, díky které vzniká zemní poruchový proud ^jako součet parazitních proudů v jednotlivých fázích:
:. 1*9 * * *
-· Λ * « · S · ’ ♦ « f ·
Á — Λ1 + A'2 + Á3 τ = Λ+2£+/h.
p z2 z.
Proti zemnímu poruchovému proudu jp se z kompenzačního zařízení 2 pomocí řízených proudových zdrojů 3, y, 3 generuje celkový kompenzační proud lo_tvořený vektorovým součtem jednotlivých kompenzačních proudů [οι, I02, I03 generovaných řízenými proudovými zdroji 3, y, 3 Řízené proudové zdroje 3, y, 3” jsou v konkrétním příkladu uskutečnění tvořeny řízenými polovodičovými měniči. Může se ale jednat i o napěťové střídače, proudové střídače nebo frekvenční měniče. Řízení proudových zdrojů 3, y, 3” z hlediska regulace proudových amplitud a úhlů φι, ¢2,^3 fázového posuvu se provádí pomocí řídícího systému pracujícího na bázi DSP mikrokontrolérů a/nebo programovatelných logických polí FPGA.
Na obr. 2 je znázorněn příklad nejvýhodnějšího způsobu řízení kompenzačního zařízení 2 pro kompenzaci zemního poruchového proudu lp v rozvodné soustavě £ dle obr. 1. Celkový kompenzační proud [o se vytváří jako vektorový součet jednotlivých kompenzačních proudů Igi, I02, I03 generovaných jednotlivými řízenými proudovými zdroji 3, y, 3. Hodnoty jednotlivých kompenzačních proudů I01, £02, I03 se přitom řídí tak, aby proudové amplitudy jednotlivých kompenzačních proudů I01, I02, I03 měly stejnou velikost o hodnotě 1/3 amplitudy celkového kompenzačního proudu jo, tedy:
I _ /o. 1 _ /o I —li 01 —Γ’ 02 —Γ’03 —7
Současně se řídí hodnoty úhlů ¢1, Φ2Φ3 fázových posuvů jednotlivých kompenzačních proudů Ιοί, I02, I03 tak, aby měly stejnou velikost jako je hodnota úhlu φο fázového posuvu celkového kompenzačního proudu lo, tedy:
φ1 = φ2 = φ3 = φΟι i <i H t i * .:»*»» » » J * $ 5 , it»» * a *
- S · * Γ t * » . i 9 S i
V případě zobrazeném na obr. 2 je φο = 90°. Obr. 2 představuje fázorový diagram 3fázové rozvodné soustavy 1 dle obr. 1, se zobrazením napětí a proudů v komplexní (Gaussově) rovině, kde osa x (RE) zobrazuje reálnou část komplexního čísla a osa y (IM) zobrazuje imaginární část komplexního čísla. Zobrazení předpokládá, že napětí ve fázi postižené zemní poruchou 6 je nulové, tedy Ui = 0. V praxi může mít napětí Ui minimální hodnotu. Zbylá dvě fázová napětí pak mají sdružené hodnoty u2 = u21, u3 = u3i.
Na obr. 3 je pro srovnání znázorněn průběh řízení kompenzačního zařízení 2 v rozvodné soustavě 1 se zemní poruchou 6 dosavadním tj. známým způsobem, kdy se proti každé vektorové složce zemního poruchového proudu lE generuje odpovídající kompenzační proud. Vzhledem k tomu, že Uí = 0, u2 = u21 a u3 = U31, pak pouze dva proudové zdroje 32, 3 generují jednotlivé kompenzační proudy I02, Io3_pro které platí:
I02 = I03 = 4^; přičemž l01 = 0 v3 V3
Proud protékající každým řízeným proudovým zdrojem 32, 322 tak má amplitudu o velikosti a příslušný fázový posuv (φ2,φ3)
Z porovnání hodnot amplitud proudového zatížení dle obr. 2) a -Y dle obr. 3) 3 V3 pak jednoznačně vyplývá, že proudové zatížení řízených proudových zdrojů 3, 32, 322 je u známého způsobu řízení dle obr. 3 o cca 70 % větší, než u proudových zdrojů 3, 32, 322 řízených způsobem podle předloženého vynálezu dle obr. 2.
Na obr. 4 je znázorněna další varianta způsobu řízení kompenzačního zařízení 2 podle vynálezu, odlišná od varianty znázorněné na obr. 2 a popsané výše. Způsob řízení jednotlivých řízených proudových zdrojů 3, 32, 3 je odlišný v tom smyslu, že zde neplatí l01 = l02 = I03 = — ani φΊ = φ2 = φ3 = φ0. Pro zlepšení řízení a snížení ,»»»:» * * » 4 * * í 4 J S * . « » > · » * · < * ♦ * * proudového zatížení řízených proudových zdrojů 3, 32, 3 postačí, když proudové amplitudy jednotlivých kompenzačních proudů lpi, {02, lp3 nejsou rovny ale vykazují v absolutní hodnotě odchylku nejvýše 25 % od hodnoty , a úhly ¢11, ¢2,^3 fázových posuvů jednotlivých kompenzačních proudů lpi, I02, I03 vykazují rozdíl jejich hodnoty nejvýše o 30° oproti úhlu φο fázového posuvu celkového kompenzačního proudu lp. Na obr. 4 je zobrazena situace, kdy první řízený proudový zdroj 32 generuje kompenzační proud lpi o velikosti amplitudy tedy jedné třetiny celkového kompenzačního proudu lp a má stejný úhel φι fázového posuvu, tedy φι= φ0. Kompenzační proudy I02 a lp3 generované z ostatních řízených proudových zdrojů 32, 3 mají velikost amplitudy cca o 15% větší než lpi a úhly fázových posuvů φ2 = -30°a φ3 = 30° posunuté o uvedené hodnoty od vektoru kompenzačního proudu lpi resp. celkového kompenzačního proudu Ip. I v tomto případě je proudové zatížení jednotlivých řízených proudových zdrojů 3, 32, 3 menší než u známého způsobu řízení znázorněného na obr. 2, kde je proudové zatížení řízených proudových zdrojů 3, 32, 3 o 50 % vyšší.
Na obr. 5 je znázorněno další uskutečnění vynálezu. Jedná se o n-fázovou rozvodnou soustavu 1 se zemní poruchou 6, podobně jako na obr. 1, ale kompenzační zařízení 2 zde namísto tří řízených proudových zdrojů 3, 32, 3 tvoří nfázový řízený proudový zdroj 4.
Způsob řízení n-fázového řízeného proudového zdroje 4 je zcela shodný jako způsob řízení kompenzačního zařízení 2 se třemi řízenými proudovými zdroji 3, 32, 3” u výše popsaných příkladů, s tím rozdílem, že velikost amplitudy jednotlivých kompenzačních proudů (lpi, I02, Ip3 ... Ion) generovaných jednotlivými fázovými výstupy je rovna - celkového kompenzačního proudu l0. n ~~ • « i e
Průmyslová využitelnost
Způsob řízení kompenzačního zařízení podle vynálezu lze využít při kompenzaci zemních poruchových proudů, vznikajících v důsledku zemní poruchy v n-fázové rozvodné soustavě.
Přehled vztahových značek a symbolů použitých na výkresech a v popisu n-fázpvá rozvodná soustava
Li fázový vodič
L2 fázový vodič
L3 fázový vodič kompenzační zařízení řízený proudový zdroj
3' řízený proudový zdroj řízený proudový zdroj n-fázový řízený proudový zdroj místo se zemním potenciálem zemní porucha
Ui napětí ve fázi u2 napětí ve fázi u3 napětí ve fázi lpi parazitní proud ve fázi lp2 parazitní proud ve fázi lp3 parazitní proud ve fázi lp zemní peruchový proud
Z-ι fázpvá impedance
Z2 fázová impedance
Z3 fázová impedance lo celkový kompenzační proud Ιοί jednotlivý kompenzační proud
I02 jednotlivý kompenzační proud l03 jednotlivý kompenzační proud
Ui2 sdružená hodnota fázového napětí u23 sdružená hodnota fázového napětí u3i sdružená hodnota fázového napětí
4η úhel fázevého posuvu kompenzačního proudul φ2 úhel fázového posuvu kompenzačního proudul φ3 úhel fázového posuvu kompenzačního proudul
11' φο úhel fázového posuvu celkového kompenzačního proudu Iq
Ln n-fázový vodič rozvodné soustavy
Ion jednotlivý kompenzační proud n-fáze řízeného proudového zdroje
UN fázové napětí v n-fázi
ZN fázová impedance n-fáze

Claims (2)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob řízení kompenzačního zařízení (2) pro kompenzaci zemních poruchových proudů (lp) v n-fázové rozvodné soustavě (1), zapojeného pomocí (n + 1) výstupů mezi fázové vodiče (Li, L2, L3) n-fázové elektrické rozvodné soustavy (1) a místo se zemním potenciálem (5), a opatřené (n) řízenými proudovými zdroji (3, 3', 3) nebo jedním n-fázovým řízeným proudovým zdrojem (4) pro generování kompenzačního proudu (l0) a jeho injektování do fáze postižené zemní poruchou (6), vyznačující se tím, že celkový kompenzační proud (l0) se vytváří jako vektorový součet jednotlivých (n) kompenzačních proudů (ΙΟι, I02, I03) generovaných jednotlivými řízenými proudovými zdroji (3, 3', 3) nebo jednotlivými fázovými výstupy nfázového řízeného proudového zdroje (4), přičemž proudové amplitudy jednotlivých kompenzačních proudů (l01, l02, Ι03) vykazují v absolutní hodnotě odchylku nejvýše 25 % od hodnoty lo/n, a úhly (φ1( φ2, φ3)fázových posuvů jednotlivých kompenzačních proudů (I01, l02, l03) vykazují rozdíl jejich hodnoty nejvýše o 30° oproti úhlu (φο) fázového posuvu celkového kompenzačního proudu (l0).
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že proudové amplitudy jednotlivých kompenzačních proudů (ΙΟι, I02, I03) mají stejnou velikost o hodnotě 1/n amplitudy celkového kompenzačního proudu (Iq) a stejné úhly (φ^ φ2,φ3) fázového posuvu jejichž velikost je stejná jako hodnota úhlu (φο) fázového posuvu celkového kompenzačního proudu (l0).
CZ20120728A 2012-10-25 2012-10-25 Zpusob rízení kompenzacního zarízení pro kompenzaci zemních poruchových proudu, v n-fázové rozvodné soustave CZ2012728A3 (cs)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20120728A CZ2012728A3 (cs) 2012-10-25 2012-10-25 Zpusob rízení kompenzacního zarízení pro kompenzaci zemních poruchových proudu, v n-fázové rozvodné soustave
EP13731266.6A EP2912739A2 (en) 2012-10-25 2013-05-29 Method of controlling an apparatus compensating ground fault currents for compensating for fault currents in an n-phase distribution system
PCT/CZ2013/000068 WO2014063666A2 (en) 2012-10-25 2013-05-29 Method of controlling an apparatus compensating ground fault currents for compensating for fault currents in an n-phase distribution system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20120728A CZ2012728A3 (cs) 2012-10-25 2012-10-25 Zpusob rízení kompenzacního zarízení pro kompenzaci zemních poruchových proudu, v n-fázové rozvodné soustave

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ304106B6 CZ304106B6 (cs) 2013-10-23
CZ2012728A3 true CZ2012728A3 (cs) 2013-10-23

Family

ID=48698841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20120728A CZ2012728A3 (cs) 2012-10-25 2012-10-25 Zpusob rízení kompenzacního zarízení pro kompenzaci zemních poruchových proudu, v n-fázové rozvodné soustave

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2912739A2 (cs)
CZ (1) CZ2012728A3 (cs)
WO (1) WO2014063666A2 (cs)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105826940B (zh) * 2016-06-01 2018-08-21 山东建筑大学 一种低压配电网三相不平衡补偿点定位方法
CN117277248B (zh) * 2023-11-17 2024-02-20 昆明理工大学 一种配电网有源消弧电压-电流转换方法、系统及介质

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4441135A (en) * 1982-08-06 1984-04-03 The Montana Power Company Three-phase power transmission line phase-to-ground fault responder
SE433690B (sv) * 1982-12-09 1984-06-04 Klaus Winter Anordning for reducering av jordfelsstrommen i resonansjordade kraftnet
SE437096B (sv) * 1984-03-12 1985-02-04 Klaus Winter Anordning for reducering av jordfelsstrommen i icke direktjordade kraftnet
SE526446C2 (sv) * 2003-03-05 2005-09-13 Jan Berggren Detektering av jordfel i trefassystem
CZ296038B6 (cs) * 2004-10-21 2005-12-14 František Ing. Žák Zapojení pro kompenzaci činné a jalové složky proudu v místě zemního spojení a vyrovnávání fázových napětí v bezporuchovém stavu sítě
DE102006021888B3 (de) 2006-05-11 2007-11-29 H. Kleinknecht Gmbh & Co. Kg Anordnung und Verfahren zur Kompensation eines Fehlerstromes bei einem Erdschluss
FR2917838B1 (fr) * 2007-06-21 2009-09-04 Schneider Electric Ind Sas Dispositif de controle et de mesure localises d'isolement pour reseau electrique a neutre isole
CZ302920B6 (cs) * 2009-01-23 2012-01-18 Západoceská Univerzita V Plzni Zarízení ke kompenzaci zemních proudu zapojené k fázovým vodicum rozvodné soustavy

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014063666A3 (en) 2014-06-12
CZ304106B6 (cs) 2013-10-23
WO2014063666A2 (en) 2014-05-01
EP2912739A2 (en) 2015-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Varschavsky et al. Cascaded nine-level inverter for hybrid-series active power filter, using industrial controller
US8410790B2 (en) Apparatus for testing transformers
Cheng et al. Flexible power regulation and limitation of voltage source inverters under unbalanced grid faults
US8767427B2 (en) Arrangement for power supply for a reactor for production of polysilicon with a frequency converter
JP6538544B2 (ja) 自励式無効電力補償装置
Soto et al. Voltage balancing of islanded microgrids using a time-domain technique
CZ2012728A3 (cs) Zpusob rízení kompenzacního zarízení pro kompenzaci zemních poruchových proudu, v n-fázové rozvodné soustave
Costabeber et al. Selective compensation of reactive, unbalance, and distortion power in smart grids by synergistic control of distributed switching power interfaces
da Silva et al. Synchronous reference frame based controllers applied to shunt active power filters in three-phase four-wire systems
Karimi et al. High performances reference current generation for shunt active filter under distorted and unbalanced conditions
RU2552377C2 (ru) Устройство симметрирования напряжений трехфазной сети
JP2013258841A (ja) 変圧器多重電力変換装置
Li et al. Analysis and Mitigation of Neutral Line Current Ripple in a Dual 3L-NPC Converter System for Bipolar DC Distribution
Pai et al. Design of a dynamic voltage restorer with cascade inverter
Sarra et al. Control strategy of a transformerless three phase shunt hybrid power filter using a robust PLL
Ilango et al. Modified ICosФ Controller for Shunt Active Filter Interfacing Renewable Energy Source and Grid
Jeong et al. Nonlinear control of three-phase four-wire dynamic voltage restorers for distribution system
Benyettou et al. Comparative study of different methods of active power compensation
Dongre et al. Carrier PWM based capacitor supported dynamic voltage restorer for voltage sag and swell mitigation in distribution system
Omar et al. Voltage Disturbances Mitigation in Low Voltage Distribution System Using New Configuration of Dynamic Voltage Restorer (DVR)
Narayanan et al. Coordinated Control of Single Phase and Three Phase Four Wire Converter to Mitigate Unbalanced Loading in a Microgrid
Helal et al. Dynamic voltage restorer adopting 150 conduction angle VSI
Karimi et al. Reference current generation without PLL for shunt active filter under distorted and unbalanced conditions
Jayaprakash et al. Implementation of an isolated three-leg VSC with star/hexagon transformer based three-phase four-wire DSTATCOM
Dortort Phase shifting of harmonics in ac circuits of rectifiers