Инверсные выдержки времени используются для реализации защит, время срабатывания которых зависит от значения входной величины. Использование инверсных выдержек времени позволяет уменьшить время отключения близких коротких замыканий с большими токами, при этом обеспечивая селективность защиты.
В [1] приведена формула, которая описывает зависимость выдержки времени от величины входного тока I
где k, α, β - коэффициенты, определяемые вид характеристики, Iуст – уставка.
Выделяют несколько стандартных характеристик, для которых коэффициенты α и β приведены ниже:
Реализация инверсной выдержки времени в Simulink приведена в файле inverse_delay.mdl. Вид схемы приведён на рис. 1. Данная выдержка времени не является интегральной, то есть не учитывает нагрев оборудования при изменении входной величины.
У данной выдержки времени 2 входа – один дискретный от реле, второй вход – аналоговый, на который подаётся наблюдаемый ток.
Протестируем полученную выдержку времени с инверсной характеристикой. Для этого будем использовать схему, представленную на рис. 2.
Выставим параметры выдержки времени для вида характеристики «инверсная», выставим значение коэффициента k = 0,1 и рассчитаем в Matlab ожидаемое значение выдержки времени для входного тока в 100 ед. при уставке 10 ед.
>> k = 0.1; a = 0.02; b = 0.14; Iust = 10; I = 100;
>> Tust = k * b / ((I/Iust)^a - 1)
Tust = 0.2971
На рис. 3 представлены результаты работы инверсной выдержки времени. Из результатов видно, что выходное значение совпадает с ожидаемым.
Итак, мы смоделировали и протестировали инверсную выдержку времени.
Список использованной литературы:
- Шнеерсон Э.М. Цифровая релейная защита. – М.: Энергоатомиздат, 2007.