حفاظت سیستم های قدرت

فهرست مطالب

فصل اول: ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ

۱ - ۱ - مقدمه

۱ - ۲ - تحلیل عملکرد حالت دایمی ترانسفورماتورهای جریان

۱ - ۲ - ۱ - محاسبه جریان خط

۱ - ۲ - ۲ - ضریب حد دقت

۱ - ۳ - تأثیر اندازه امپدانس بار روی ضریب حد دقت

۱ - ۴ - تحلیل عملکرد حالت گذرای ترانسفورماتورهای جریان

۱ - ۴ - ۱ - حالت گذرای ترانسفورماتور جریان با فرض خطی بودن هسته

۱ - ۴ - ۲ - حالت گذرای ترانسفورماتور جریان با فرض اشباع هسته با هدف طراحی

۱ - ۵ - ترانسفورماتور ولتاژ

۱ - ۵ - ۱ - بررسی حالت گذرا در CCVT

۱ - ۵ - ۲ - پدیده فرورزونانس در CVT

۱ - ۶ - تمرین ها

فصل دوم: فیوز

۲ - ۱ - مقدمه

۲ - ۲ - مشخصه های عملکرد فیوز حین وقوع خطا

۲ - ۳ - تعاریف استاندارد مربوط به فیوز

۲ - ۴ - برخی ملاحظات اولیه طراحی

۲ - ۴ - ۱ - انتخاب جریان نامی

۲ - ۴ - ۲ - انتخاب ولتاژ نامی و ظرفیت اتصال کوتاه

۲ - ۵ - هماهنگی فیوزها

۲ - ۵ - ۱ - استفاده از منحنی‌های جریان - زمان

۲ - ۵ - ۲ - استفاده از جدول هماهنگی

۲ - ۶ - ریکلوزر

۲ - ۶ - ۱ - استفاده از فیوز و ریکلوزر در بخش توزيع

۲ - ۶ - ۲ - هماهنگی فیوز با ریکلوزر با در نظر گرفتن خستگی فیوز

۲ - ۷ - سکشنالایزر

۲ - ۸ - تمرین ها

فصل سوم: کلیات رله های حفاظتی و حفاظت جریان زیاد

۳ - ۱ - مقدمه

۳ - ۲ - تعاریف اولیه مرتبط با رله های حفاظتی

۳ - ۲ - ۱ - کلیات

۳ - ۲ - ۲ - ملاحظات مربوط به طراحی اصطلاحات متعارف در سیستم های حفاظتی

۳ - ۲ - ۳ - طرح سؤال

۳ - ۳ - رله های حفاظتی جریان زیاد

۳ - ۴ - اصول اولیه هماهنگی رله های جریان زیاد در شبکه

۳ - ۴ - ۱ - هماهنگی بر اساس تنظیمات جریانی

۳ - ۴ - ۲ - هماهنگی بر اساس تنظیمات زمانی

۳ - ۴ - ۳ - هماهنگی بر اساس زمان جریان: رله های معکوس زمانی

۳ - ۵ - محاسبات هماهنگی رله های جریان زیاد معکوس زمانی

۳ - ۵ - ۱ - تنظیم جریان پیک آپ رله

۳ - ۵ - ۲ - تنظیم شاخص زمانی (TMS)

۳ - ۵ - ۳ - ملاحظات ویژه در هماهنگی های رله جریان زیاد

۳ - ۶ - رله های جریان زیاد جهت دار

۳ - ۶ - ۱ - اصول عملکرد عنصر جهت دار

۳ - ۶ - ۲ - جهت دار ساختن رله های زمین

۳ - ۶ - ۳ - هماهنگی رله های جریان زیاد جهت دار

فصل چهارم: رله های دیستانس

۴ - ۱ - مقدمه

۴ - ۲ - اساس کار رله های دیستانس

۴ - ۳ - رله های امپدانسی جهت دار

۴ - ۴ - رله مهو

۴ - ۵ - رله راکتانسی

۴ - ۶ - رله ها با مشخصه های چند ضلعی

۴ - ۷ - تعيين امپدانس تنظیم و زمان عملکرد رله های دیستانس

۴ - ۷ - ۱ - تنظیمات پیشنهادی برای رله‌های دیستانس در کشور ایران

۴ - ۸ - کاربرد رله دیستانس

۴ - ۸ - ۱ - خطاهای فازی

۴ - ۸ - ۲ - خطاهای زمین

۴ - ۹ - عوامل تأثیرگذار بر حفاظت دیستانس

۴ - ۹ - ۱ - تأثير مقاومت قوس بر حفاظت دیستانس

۴ - ۹ - ۲ - اثر منابع تغذيه

۴ - ۹ - ۳ - اثر خطوط جبران شده با خازن سری

۴ - ۹ - ۴ - حفاظت دیستانس خطوط موازی مجاور

۴ - ۱۰ - طرح‌های پیشرفته در حفاظت دیستانس با استفاده از سیگنال‌های مخابراتی

۴ - ۱۰ - ۱ - کاهش برد مجاز (PUR)

۴ - ۱۰ - ۲ - افزایش برد مجاز (POR)

۴ - ۱۱ - تمرین‌ها

فصل پنجم: حفاظت ژنراتور

۵ - ۱ - مقدمه

۵ - ۲ - حفاظت اتصال زمین روتور

۵ - ۲ - ۱ - روش‌های مشخص کردن اتصال زمین روتور

۵ - ۳ - حفاظت اتصال زمین استاتور

۵ - ۳ - ۱ - روش زمین کردن ژنراتور با استفاده از مقاومت

۵ - ۳ - ۲ - روش زمین کردن از طریق ترانسفورماتور توزیع با مقاومت در ثانویه آن

۵ - ۳ - ۳ - محاسبه مقاومت نصب شده در ثانویه ترانسفورماتور توزیع

۵ - ۳ - ۴ - محدودیت حفاظت سیم پیچی استاتور

۵ - ۳ - ۵ - حفاظت صد درصد سیم پیچی استاتور

۵ - ۴ - حفاظت جریان زیاد ژنراتور

۵ - ۴ - ۱ - ثابت های زمانی

۵ - ۴ - ۲ - محاسبات جریان های مختلف اتصال کوتاه

۵ - ۴ - ۳ - تغییرات زمانی جریان های اتصالی کوتاه

۵ - ۴ - ۴ - مقادیر مؤثر جریان متناوب اتصال کوتاه

۵ - ۴ - ۵ - تنظیم رله جریان زیاد ژنراتور و انتخاب راکتانس مناسب برای تنظیم رله

۵ - ۴ - ۶ - نقش سیستم تنظیم کننده ولتاژ هنگام اتصال کوتاه

۵ - ۴ - ۷ - انواع رله های حفاظتی جریان زیاد ژنراتور

۵ - ۴ - ۸ - تنظیم زمان عملکرد رله های جریان زیاد ژنراتور

۵ - ۵ - حفاظت دیفرانسیل ژنراتور

۵ - ۵ - ۱ - روش بایاس درصد

۵ - ۵ - ۲ - روش امپدانس بالا

۵ - ۶ - حفاظت جریان های نامتقارن ژنراتور

۵ - ۶ - ۱ - جریان های نامتقارن ناشی از اتصالی های نامتقارن خارجی

۵ - ۶ - ۲ - جریان های نامتقارن ناشی از بار نامتقارن

۵ - ۶ - ۳ - فیلترهای مؤلفه منفی

۵ - ۶ - ۴ - فیلتر هسته آهنی مؤلفه منفی

۵ - ۶ - ۵ - مشخصات رله مؤلفه منفی

۵ - ۷ - حفاظت موتوری شدن ژنراتور

۵ - ۷ - ۱ - رله های توانی جهت دار

۵ - ۷ - ۲ - مشکلات حاصله از موتوری شدن ژنراتور

۵ - ۷ - ۳ - حساسیت رله های محافظ موتوری شدن

۵ - ۷ - ۴ - حفاظت مینیمم بار

۵ - ۸ - حفاظت اضافه ولتاژ ژنراتور

۵ - ۸ - ۱ - اضافه ولتاژ لحظه ای و آثار آن

۵ - ۸ - ۲ - اضافه ولتاژ ماندگار و آثار آن

۵ - ۸ - ۳ - نقش رله ولتاژ زیاد و تنظیم آن

۵ - ۹ - حفاظت شار زیاد

۵ - ۱۰ - حفاظت بار زیاد

۵ - ۱۰ - ۱ - روش . R. T . D

۵ - ۱۰ - ۲ - روش رله اضافه بار

۵ - ۱۰ - ۳ - رابطه بین جریان ورودی به رله، جریان تنظیم رله و زمان کارکرد آن

۵ - ۱۱ - حفاظت لغزش قطب

۵ - ۱۱ - ۱ - حالت های از سنکرون خارج شدن

۵ - ۱۱ - ۲ - اثرهای خارج از سنکرون شدن بر روی ژنراتور در حال کار

۵ - ۱۱ - ۳ - تغییرات جریان، ولتاژ و امپدانس دیده شده توسط رله

۵ - ۱۱ - ۴ - مکان هندسی لغزش قطب

۵ - ۱۱ - ۵ - نمونه هایی از رله حفاظتی لغزش قطب

۵ - ۱۱ - ۶ - تعیین زمان تنظیم برای مشخصه رله

۵ - ۱۲ - حفاظت قطع تحریک ژنراتور

۵ - ۱۲ - ۱ - مشکلات ناشی از قطع تحریک

۵ - ۱۲ - ۲ - شرایط پیش آمده در قطع تحریک

۵ - ۱۲ - ۳ - رله حفاظت قطع تحریک

۵ - ۱۲ - ۴ - به دست آوردن مقدار مناسب قطر دایره مشخصه امپدانسی رله

۵ - ۱۲ - ۵ - رله قطع تحریک با دو دایره مشخصه

۵ - ۱۳ - حفاظت امپدانس کم ژنراتور

۵ - ۱۳ - ۱ - کاربرد رله امپدانس کم به صورت حفاظت پشتیبانی

فصل ششم: حفاظت موتورهای الکتریکی

۶ - ۱ - مقدمه

۶ - ۲ - حفاظت بار زیاد

۶ - ۳ - حفاظت مؤلفه ترتیب منفی

۶ - ۴ - حفاظت استاتور و روتور

۶ - ۵ - حفاظت در مقابل آسیب یاتاقان‌ها

۶ - ۶ - حفاظت ولتاژ کم

۶ - ۷ - تمرین‌ها

فصل هفتم: حفاظت ترانسفورماتور

۷ - ۱ - مقدمه

۷ - ۲ - خطاهای سیم پیچی

۷ - ۲ - ۱ - آرایش ستاره زمین شده با امپدانس

۷ - ۲ - ۲ - آرایش ستاره با زمین مستقیم

۷ - ۲ - ۳ - آرایش مثلث

۷ - ۲ - ۴ - خطاهای فاز به فاز

۷ - ۲ - ۵ - اتصال حلقه

۷ - ۲ - ۶ - خطای هسته

۷ - ۲ - ۷ - خطاهای دارای منشأ خارجی

۷ - ۳ - جریان هجومی

۷ - ۳ - ۱ - طیف هارمونیکی شکل موج جریان هجومی

۷ - ۴ - حفاظت جریان زیاد

۷ - ۵ - حفاظت اتصال زمین محدود

۷ - ۵ - ۱ - حفاظت اتصال زمین محدود در ترانسفورماتورهای با نقطه نول در دسترس

۷ - ۵ - ۲ - حفاظت اتصال زمین محدود در ترانسفورماتورهای بدون نقطه نول

۷ - ۶ - حفاظت دیفرانسیل

۷ - ۷ - حفاظت ترکیبی دیفرانسیل و اتصال زمین محدود

۷ - ۸ - تمرین ها

فصل هشتم: رله های دیجیتال

۸ - ۱ - مقدمه

۸ - ۲ - ساختار سخت افزاری رله دیجیتالی

۸ - ۲ - ۱ - ترانسدیوسر

۸ - ۲ - ۲ - تقویت کننده های نگه‌دارنده و نمونه بردار

۸ - ۲ - ۳ - مالتی پلکسرها

۸ - ۲ - ۴ - پنجره های نمونه برداری در A/D

۸ - ۳ - پردازش سیگنال دیجیتال

۸ - ۳ - ۱ - نمونه برداری

۸ - ۴ - الگوریتم های پیشرفته رله های دیجیتالی

۸ - ۴ - ۱ - روش معادله دیفرانسیل

۸ - ۴ - ۲ - تبدیل گسسته فوریه (DFT)

۸ - ۴ - ۳ - استخراج مؤلفه های فرکانس هارمونی اصلی

۸ - ۴ - ۴ - الگوریتم DFT با پنجره اطلاعاتی سیكل كامل

۸ - ۴ - ۵ - الگوریتم DFT با پنجره اطلاعاتی نیم سیکل

۸ - ۴ - ۶ - محاسبه امپدانس ظاهری

فصل نهم: حفاظت شبکه های حاوی تولید پراکنده و ریزشبکه ها

۹ - ۱ - مقدمه

۹ - ۲ - مشکلات حفاظتی شبکه های توزیع حاوی تولید پراکنده و ریزشبکه ها

۹ - ۲ - ۱ - تغییرات جهت جریان

۹ - ۲ - ۲ - تغییرات دامنه جریان

۹ - ۲ - ۳ - کاهش برد رله های دیستانس

۹ - ۲ - ۴ - تأثیر توان دو جهته بر پروفیل ولتاژ خط

۹ - ۲ - ۵ - جزیره ای شدن ریزشبکه ها و منابع تولید پراکنده

۹ - ۳ - حفاظت ضد جزیره ای شدن تولید پراکنده

۹ - ۳ - ۱ - حفاظت موضعی ضد جزیره ای برای تولیدهای پراکنده

۹ - ۳ - ۲ - رله فرکانسی

۹ - ۳ - ۳ - نرخ تغییرات فرکانس

۹ - ۳ - ۴ - رله جابجایی فاز

منابع