دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق گرایش قدرت
با عنوان :مقایسه روش های مختلف تشخیص جریان هجومی با بهره گرفتن از داده های عملی و ارائه یک روش جدید
مقایسه روش های مختلف تشخیص جریان هجومی با بهره گرفتن از داده های عملی و ارائه یک روش جدید
استاد راهنما:
دکتر حیدر صامت
بهمن ماه 1392
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
چکیده
مقایسه روش های مختلف تشخیص جریان هجومی با بهره گرفتن از داده های عملی و ارائه یک روش جدید
به کوشش:
محمّد احمدی
در این پایان نامه سعی بر آن است که روشهای جدیدی را برای تشخیص جریان هجومی ترانسفورماتور از جریان خطای داخلی آن ارائه نماییم. این روشها با بهره گرفتن از داده های گرداوری شده از شبیه سازی توسط نرمافزار PSCAD/EMTDC و داده های عملی استخراج شده از ترانسفورماتور واقعی در آزمایشگاه، تست میشوند. ابتدا الگوریتمهای موجود دستهبندی و به اختصار معرفی شده اند. در ادامه دو روش جدید معرفی گشتهاند. روش اول بر مبنای تابع همبستگی و روش دوم بر مبنای تقریب حداقل مربعات میباشند. روش همبستگی بر این حقیقت استوار است که جریانهای تفاضلی سه فاز در حالت جریان هجومی به یک شکل تغییر نمینمایند. در روش حداقل مربعات نیز تابع معیار از مقایسه شکل موج جریان نرمالیزه شده با یک سیگنال سینوسی حاصل از تقریب مربعات به دست میآید. در نهایت هشت روش معروف دیگر مدل گشتهاند و با بهره گرفتن از داده های یکسان با دو روش معرفی شده مقایسه گشتهاند. نتایج حاصل سرعت، قابلیت اطمینان و همچنین فراگیر بودن این دو روش برای اعمال در حفاظت دیفرانسیل ترانسفورماتورهای قدرت را تایید مینمایند. سرعت هر دو روش نیم سیکل میباشد.
کلید واژه ها– ترانسفورماتور قدرت، حفاظت دیفرانسیل، جریان هجومی، جریان خطای داخلی، تابع همبستگی، تابع حداقل مربعات.
فهرست
عنوان…………………………….. صفحه
فصل اول: مقدمه و بیان مساله.. 1
فصل دوم: جریان هجومی در ترانسفوماتورقدرت و روشهای تشخیص آن از جریان داخلی.. 6
2-1 جریان گذرای هجومی ترانسفورماتور.. 7
2-2 روشهای تشخیص جریان هجومی از جریان خطای داخلی. 10
2-2-1 روشهایی که تنها از سیگنال جریان استفاده می نمایند 10
2-2-2 روشهای مبنی بر ولتاژ القایی. 31
2-2-3 روشهای مبنی بر سیگنال شار. 34
2-2-4 روش تبدیل مودال شکل موج های ولتاژ و جریان.. 38
2-2-6 روشهای مبنی بر اندوکتانس نشتی. 45
2-2-7 روشهای مبتنی بر ریخت شناسی. 51
عنوان…………………………….. صفحه
2-2-8 روش های مبنی بر شبکه های عصبی، فازی و تکنیک تبدیل موجک 52
فصل سوم: تشخیص جریان هجومی از جریان خطا براساس تابع همبستگی 57
3-3-1-1 خط انتقال بدون جبرانسازی سری.. 65
3-3-1-2 سیستم شبیه سازی با جبرانسازی سری خازنی.. 69
فصل چهارم: تشخیص جریان هجومی از جریان خطا براساس روش حداقل مربعات سینوسی.. 76
عنوان…………………………….. صفحه
4-3-1-2 سیستم شبیه سازی با جبرانسازی سری خازنی.. 86
فصل پنجم: مقایسه مهمترین روشهای کاربردی در تشخیص جریان هجومی از جریان خطای داخلی.. 94
5-2 معرفی روشهای بررسی شده. 95
5-3 مشخصههای مورد استفاده جهت مقایسه. 97
فصل ششم: نتیجه گیری و پیشنهادات.. 104
فهرست جدولها
عنوان……………………………….. صفحه
جدول 2- 1-مشخصه های تمایز در روش همزمانی شار-جریان 37
جدول 3- 1-نتایج خروجی الگوریتم ارائه شده برای جریان هجومی با با زاویه کلیدزنی و بی بار.. 67
جدول 3- 2-نتایج خروجی الگوریتم ارائه شده برای جریان خطای داخلی تک فاز با زاویه وقوع خطای …. 68
عنوان……………………………….. صفحه
جدول 4- 6- نتایج خروجی الگوریتم ارائه شده به هنگام راه اندازی ترانسفورماتور عملی.. 91
جدول 4- 7- نتایج خروجی الگوریتم ارائه شده به هنگام رخداد خطای دور سیمپیچی در ترانسفورماتور عملی. 92
جدول 5- 1- مقایسه الگوریتمهای مختلف با بهره گرفتن از شاخص های معرفی شده.. 99
فهرست شکلها
عنوان……………………………….. صفحه
شکل (2- 1) : مدار معادل بی بار ترانسفورماتور (الف) شرایط دائمی (ب) حالت گذرا.. 7
شکل (2- 2) :تغییرات و در حالات بی بار.. 9
شکل (2- 3) : منحنی های λ – برای هسته ترانسفورماتور 9
شکل (2- 4) : بلوک دیاگرام شیوه ارائه شده.. 12
شکل (2- 5) :مشخصه ی نسبت مهار حفاظت دیفرانیسل.. 13
شکل (2- 7) : نحوه ی تاثیر زاویه ولتاژ بر نسبت R31 18
شکل (2- 8 :(جریان هجومی نامتقارن. 22
شکل (2- 9) : فلوچارت الگوریتم تشخیص جریان هجومی از جریان خطا با بهره گرفتن از جریان توالی منفی.. 25
شکل (2- 10):منحنی شبکه ای.. 29
شکل (2- 11) :منحنی φm -∆i با احتصاب هیسترزیس(الف:کار عادی و جریان خطا ب:جریان هجومی).. 35
شکل (2- 12) : مدل خطای اتصال کوتاه سیم پیچ یک ترانسفورماتور تک فاز 36
شکل (2- 13) : الگوریتم تشخیص جریان هجومی از جریان خطا در شرایط اضافه جریان.. 37
شکل (2- 14): ترانسفورماتور بااتصال Y_Y. 38
شکل (2- 15): شبکه دو ترمیناله.. 43
شکل (2- 16): ترانسفورماتور سه سیم پیچه.. 45
شکل (2- 17): مدار معادل عمومی.. 46
شکل (2- 18): مدار معادل به هنگام خطای داخلی.. 46
شکل (2- 19): نتایج محاسبات اندوکتانس های معکوس انتقالی(الف) و موازی(ب).. 47
عنوان……………………………….. صفحه
شکل (2- 20): مدار معادل عمومی برا ترانسفورماتور دو سیم پیچه 49
شکل (3- 1): شکل موج جریان ثانویهی یک CT اشباع شده. 59
شکل (3- 2): مدار معادل تقریبی CT اشباع شده. 59
شکل (3- 3) الگوریتم جبران اثر اشباع CT بر جریان ثانویهی آن 61
شکل (3- 4) الگوریتم تشخیص جریان هجومی از جریان خطا براساس تابع همبستگی.. 63
شکل (3- 5) سیستم شبیهسازی شده شکل (3- 6) اتصالهای CT در سیستم قدرت.. 66
شکل (3- 7) جریان تفاضلی بعد از راه اندازی ترانسفورماتور 67
شکل (3- 8) ACFهای یک جریان تفاضلی نمونه بعد از راه اندازی ترایسفورمر.. 67
شکل (3- 9) جریان تفاضلی به هنگام وقوع خطای تک فاز با زاویه وقوع …. 68
شکل (3- 10) ACFهای یک حالت شبیهسازی به هنگام وقوع خطای تکفاز با زاویه وقوع …. 68
شکل (3- 11) سیستم شبیه سازی شده همراه با جبرانسازی خازنی سری 69
شکل (3- 14) شکل موجهای اشباع شده و جبران شده مربوط به جریان ثانویه CT در لحظه وقوع خطای داخلی. 72
شکل (3- 16) سیستم بکار گرفته شده در آزمایشگاه.. 73
شکل (3- 17) شکل موج جریان تفاضلی یک نمونه عملی به هنگام راه اندازی ترانسفورماتور.. 73
شکل (3- 18) ACFهای یک نمونه عملی به هنگام راه اندازی ترانسفورماتور.. 73
شکل (3- 19) جریان تفاضلی مربوط به یک نمونه عملی به هنگام وقوع خطای دور سیمپیچی به زمین. 74
شکل (3- 20) ACFهای مربوط به یک نمونه عملی به هنگام وقوع خطای دور سیمپیچی به زمین. 74
عنوان……………………………….. صفحه
شکل (3- 21) مقایسه مقادیر معیار مربوط به همه نمونه های عملی در زمینه جریان هجومی و خطای داخلی. 75
شکل (4- 1) دو نمونه از سیگنال باقیمانده به هنگام راه اندازی ترانسفورماتور (a) و وقوع خطای داخلی. 80
شکل (4- 2) سیگنال نمونه جریان هجومی. 80
شکل (4- 3) الگوریتم ارائه شده برای تشخیص جریان هجومی از جریان خطای داخلی ترانسفورماتور.. 81
شکل (4- 4) جریان دیفرانسیل مربوط به راه اندازی ترانسفورماتور قدرت با زاویه کلیدزنی و بدون بار.. 84
شکل (4- 6) سیگنالهای جریان تفاضلی به هنگام وقوع خطای داخلی سه فاز به زمین با زاویه وقوع …. 85
عنوان……………………………….. صفحه
شکل (4- 14) مقادیر معیار مربوط به همه حالات شبیهسازی شده در زمینه جریان هجومی و خطای داخلی.. 90
شکل (4- 15) شکلموج جریان تفاضلی مربوط به لحظه راه اندازی ترانسفورماتور عملی.. 91
شکل (4- 17) جریان تفاضلی مربوط به یک نمونه عملی به هنگام وقوع خطای دور سیمپیچی به زمین. 92
شکل (4- 19) مقایسه مقادیر معیار مربوط به همه نمونه های عملی در زمینه جریان هجومی و خطای داخلی. 93
فصل اول
مقدمه و بیان مساله
1-1 مقدمه
ﻋﻤﻠﻜﺮد درﺳﺖ و ﭘﺎﻳﺪار ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮر ﻗﺪرت در ﭘﺎﻳـﺪاریسیستم قدرت و ادوات ﻣﺘﺼـﻞ ﺑـﻪ آن ﺗﺮاﻧﺴـﻔﻮرﻣﺎﺗﻮر ﻧﻘـﺶ ﺑﺴﺰاﻳی دارد. ﻫﺮﮔﻮﻧﻪ ﺧﻄﺎﻳی در ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮر ﻗﺪرت، ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت ﻣﺘﺼﻞ ﺑﻪ آن را ﺗﺤﺖ ﺗﺎﺛﻴﺮ ﻗﺮار ﻣیدﻫﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺗﺸﺨﻴﺺ ﺻﺤﻴﺢ ﺧﻄﺎ و ﻗﻄﻊ ﺳﺮﻳﻊ ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮر ﻗﺪرت آسیب دﻳﺪه از ﺑﻘﻴﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت، ﺑﺮای ﻛﺎﻫﺶ ﺧﺴﺎرات ﻧﺎﺷی از ﺟﺮﻳﺎنﻫﺎی ﺷﺪﻳﺪ ﺧﻄﺎ و ﺟﻠﻮﮔﻴﺮی از ﻧﺎﭘﺎﻳﺪاری ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت دارای اﻫﻤﻴﺖ اﺳﺖ.
حفاظت دیفرانسیل از حفاظتهای مهم و اولیه ترانسفورماتور قدرت است. افزایش جریانهای تفاضلی ترانسفورماتور از یک مقدار معین، كه برای رله دیفرانسیل تعریف می شود، نشاندهنده وجود اغتشاش و خطا در ترانسفورماتور قدرت است.در كلیدزنی ترانسفورماتور قدرت و برقدار كردن آن كه باعث ایجاد جریان هجومی با دامنه زیاد می شود، جریان تفاضلی دارای مقداری بیشتر از آستانه عملكرد تعیین شده است و این امر عملكرد نادرست رله دیفرانسیل و قطع اشتباه ترانسفورماتور قدرت را به دنبال دارد.
دو عامل عملکرد ترانسفورماتور را تحت تاثیر قرار میدهد. یکی از آنها لحظهای است اختلاف پتانسیل با بستن کلید اعمال می شود. بسته به لحظه بستن کلید، عامل تاثیرگذار دوم وجود مغناطیس باقیمانده در هسته ترانسفورماتور است که شار دربرگیرنده باقیمانده λr را سبب می شود و باید در حل معادله λ1 درنظرگرفته شود.
ارزش مالی بالای ترانسفورماتور و اهمیت آن در شبكه های قدرت منجر به توسعه روش های حفاظتی و ارائه راهكارهایی جهت جلوگیری از آسیب دیدگی ترانسفورماتورها شده است حفاظت از تراسفورماتورهای قدرت یكی از مسائل چالش برانگیز در رلههای حفاظتی است. حفاظت ترانسفورماتورها باید سریع و دقیق باشد.
ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
تعداد صفحه :143
قیمت : 14700 تومان
—-
پشتیبانی سایت : parsavahedi.t@gmail.com
در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.
*
14,700 تومانافزودن به سبد خرید