Implementación de sistema de protecciones de relés de sobrecorriente direccional en un sistema base de 8-nodos, usando herramienta en simulación en tiempo real

This document presents the implementation and design of virtual directional overcurrent relays (DOCR) by using a soft real-time platform validating selectivity, sensibility, and speed of the system protections. As a key contribution, the implemented system involves transient configurations due to a...

Full description

Autores:
Gómez Olaya, Felipe Antonio
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad de los Andes
Repositorio:
Séneca: repositorio Uniandes
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/51536
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/1992/51536
Palabra clave:
Relés protectores
Protección de sistemas de energía eléctrica
Estabilidad de sistemas de energía eléctrica
Localización de fallas eléctricas
Fallas en la energía eléctrica
Ingeniería
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description This document presents the implementation and design of virtual directional overcurrent relays (DOCR) by using a soft real-time platform validating selectivity, sensibility, and speed of the system protections. As a key contribution, the implemented system involves transient configurations due to a difference in the breaker trip time that lead to problems of selectivity in the system when relay settings are not properly. For the last, it was developed in Typhoon HIL a DOCR model where his operation times are calculated by using inverse curves and the power flow direction through phase-quadrature measures. In the same manner, it was implemented an electric power system taking into account three-phase transmission lines couplings, transients topologies, pre-fault conditions, symmetric fault currents, and the possibility to add in the system a current transformer. This was developed using a 150 [kV] interconnected system power with 8 nodes, 7 transmission lines and 14 directional overcurrent relays (Function 67). As a result, through oscillographic and digital outputs is possible to determine operation times of relays associated with a fault and appreciate if their operation is selective. As a novel in this project, are integrated a total of fourteen simultaneous virtual relays, which allows to analyze adequate coordination of protective relays of the complete system.
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As a key contribution, the implemented system involves transient configurations due to a difference in the breaker trip time that lead to problems of selectivity in the system when relay settings are not properly. For the last, it was developed in Typhoon HIL a DOCR model where his operation times are calculated by using inverse curves and the power flow direction through phase-quadrature measures. In the same manner, it was implemented an electric power system taking into account three-phase transmission lines couplings, transients topologies, pre-fault conditions, symmetric fault currents, and the possibility to add in the system a current transformer. This was developed using a 150 [kV] interconnected system power with 8 nodes, 7 transmission lines and 14 directional overcurrent relays (Function 67). As a result, through oscillographic and digital outputs is possible to determine operation times of relays associated with a fault and appreciate if their operation is selective. As a novel in this project, are integrated a total of fourteen simultaneous virtual relays, which allows to analyze adequate coordination of protective relays of the complete system.Este documento presenta la implementación y diseño de relés virtuales de sobrecorreinte direccional (DOCR) en plataforma de tiempo real suave que permitan realizar validación de selectividad, sensibilidad y velocidad de las protecciones del sistema. La contribución del trabajo radica en que el sistema implementado tiene en cuenta configuraciones transitorias, debidas al despeje no simultaneo de interruptores, que pueden causar problemas de selectividad cuando los ajustes de diales de tiempo no son apropiados. Para observar lo anterior se procedió a desarrollar en Typhoon HIL relés que siguen la (Función 67), donde sus tiempos de operación son calculados siguiendo curvas de tiempo inverso y la direccionalidad del flujo de potencia se halla mediante cuadratura de fases. Así mismo, se implementa el sistema eléctrico de potencia donde se tienen en cuenta acoples trifásicos de líneas de transmisión, topologías transientes, condiciones pre-falla, corrientes de falla simétricas y la posibilidad de añadir transformadores de corrientes para tener en cuenta la saturación que estos dispositivos contemplan. Para realizar esto se estudió un sistema eléctrico de potencia interconectado a 150 [kV] que cuenta con 8 barras, 7 líneas y 14 relés de sobrecorriente direccional. Como resultado se obtiene un sistema que por medio de oscilografías y salidas digitales, permite determinar los tiempos de operación de relés asociados a una falla y apreciar si la operación de estos es selectiva. Como novedad, este es el primer proyecto que hace la integración de un total de catorce relés virtuales simultáneos, lo que permite analizar la coordinación correcta de las protecciones del sistema eléctrico completo.Ingeniero ElectrónicoPregrado51 hojasapplication/pdfspaUniversidad de los AndesIngeniería ElectrónicaFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería Eléctrica y ElectrónicaImplementación de sistema de protecciones de relés de sobrecorriente direccional en un sistema base de 8-nodos, usando herramienta en simulación en tiempo realTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Texthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPRelés protectoresProtección de sistemas de energía eléctricaEstabilidad de sistemas de energía eléctricaLocalización de fallas eléctricasFallas en la energía eléctricaIngeniería201513083PublicationORIGINAL22891.pdfapplication/pdf4458335https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/2f196b6c-0adf-4b57-8bed-f87a08c8d17c/downloadf21f6fde353b6cd8b9f8b1871e041157MD51THUMBNAIL22891.pdf.jpg22891.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg8747https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/2b24f356-e3f8-4ec3-87ef-b7cadcb7a148/download287005ea0962290108a80437ad1662d8MD55TEXT22891.pdf.txt22891.pdf.txtExtracted texttext/plain108998https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/9332f7f6-340c-4062-8f62-e5a6d46fa7ef/downloadf93b0ed8f084626f988e9a86ddbffd8eMD541992/51536oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/515362023-10-10 19:18:24.84https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdfopen.accesshttps://repositorio.uniandes.edu.coRepositorio institucional Sénecaadminrepositorio@uniandes.edu.co

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