Детекція виникнення порушень якості електричної енергії в системах електроживлення
Loading...
Date
Authors
Поляков, Василь Валентинович
Poliakov, Vasyl
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ЦНТУ
Abstract
Робота присвячена вирішенню актуальної науково-прикладної задачі підвищення ефективності моніторингу та захисту систем електропостачання в умовах концепції Smart Grid. Об’єктом дослідження є процеси детекції та класифікації порушень якості електричної енергії, зокрема короткочасних провалів напруги, які є причиною збоїв у роботі чутливого промислового обладнання. Запропоновано вдосконалений метод детекції, що базується на поєднанні теорії просторового вектора (перетворення Кларка) та частотно-часового аналізу сигналів за допомогою дискретного вейвлет-перетворення (базис Daubechies db4). За допомогою розробленої імітаційної моделі в середовищі MATLAB/Simulink підтверджено, що запропонований алгоритм дозволяє виявляти момент виникнення аварії за час 0,1–0,5 мс, що на порядок перевищує швидкодію аналогів. Розроблено алгоритм класифікації типів провалів напруги (A–G) за геометричними параметрами годографа вектора та запропоновано методику адаптивного налаштування релейного захисту з урахуванням фазового кута початку провалу (Point-on-Wave). The work is devoted to solving the urgent scientific and applied problem of increasing the efficiency of monitoring and protection of power supply systems in the context of the Smart Grid concept. The object of the research is the processes of detection and classification of disturbances in the quality of electric energy, in particular short-term voltage dips, which are the cause of failures in the operation of sensitive industrial equipment. An improved detection method is proposed, based on a combination of spatial vector theory (Clark transform) and time-frequency analysis of signals using discrete wavelet transform (Daubechies db4 basis). Using the developed simulation model in the MATLAB/Simulink environment, it is confirmed that the proposed algorithm allows detecting the moment of occurrence of an accident within 0.1–0.5 ms, which is an order of magnitude faster than analogues. An algorithm for classifying voltage dip types (A–G) according to the geometric parameters of the vector hodograph has been developed and a method for adaptive adjustment of relay protection taking into account the phase angle of the dip onset (Point-on-Wave) has been proposed.
Description
Keywords
якість електроенергії, провал напруги, вейвлет-перетворення, просторовий вектор, релейний захист, power quality, voltage dip, wavelet transform, space vector, relay protection, MATLAB/Simulink
Citation
Поляков, В. В. Детекція виникнення порушень якості електричної енергії в системах електроживлення : кваліфікаційна магістерська робота : спец. 141 «Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка» / наук. кер. В. П. Солдатенко ; Центральноукраїн. нац. техн. ун-т. – Кропивницький : ЦНТУ, 2025. – 79 с.