Avances en compensacin en serieHctor J. Altuve, Joseph B. Mooney, and George E. Alexander, Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.

Resumen: En este trabajo, despus de una visin general de la lnea de transmisin en Compensacin en serie, se revisa la lnea compensada en serie los problemas de proteccin, que incluyen la inversin de tensin, inversin de corriente y los errores de estimacin de distancia. Luego presentamos soluciones modernas para mejorar la direccin, distancia y funcionamiento en un elemento diferencial en lneas compensadas en serie. Ms tarde proporcionamos directrices de ajuste del rel. Finalmente, se presentamos y discutimos varios casos de operacin de sistema de proteccin para las fallas.

I. INTRODUCCINCompensacin en serie de la Lnea de transmisin aumenta la capacidad de transferir potencia y mejora la estabilidad del sistema de potencia. Sin embargo, la compensacin en serie aumenta el nivel de corriente de falla y tambin puede causar resonancia subsncrona en los generadores. La reactancia capacitiva XC es tpicamente 25 % a 75% de la reactancia inductiva XL de la lnea . Los condensadores en serie se pueden instalar en uno o ambos extremos de lnea son lugares tpicos delos condensadores , porque es generalmente posible utilizar el espacio disponible en la subestacin a su vez, esto reduce el costo de instalacin. Otra posibilidad es instalar los condensadores en serie en algn lugar central de la line. Los condensadores en serie ubicados en los extremos de la lnea pueden crear ms problemas de proteccin complejas que las estn instaladas en el centro de la lnea.Los condensadores en serie requieren de Spark gaps o de varistor de xido -metal( MOV ) para reducir o elimina las sobretensiones a travs de los condensadores. Spark gaps(ver fig . 1)descarga con chispas cuando la tensin excede un valor dado , pero no puede despedirlo por fallas de baja corriente . Por lo tanto, la proteccin de la lnea del esquema tambin debe realizar de manera adecuada con el condensador en serie todava en funcionamiento

MOV sujeta la tensin y cambian el condensador en serie en una impedancia de forma no lineal (ver. Fig. 2). La operacin del MOV no elimina totalmente el condensador en serie. Algunos esquemas incluyen el monitoreo de energa MOV. El MOV no pasa por el condensador en serie cuando el nivel de energa MOV supera un umbral.

La figura. 2 MOV sujetan la tensin y cambian la impedancia sin totalmente retirar el condensador.

Lneas compensadas en serie presentan retos nicos para los elementos de direccin, distancia, y diferenciales, porque la respuesta transitoria del condensador en serie no es fcilmente predecible. Llevar a cabo estudios y pruebas transitorias para garantizar funcionamiento seguro y fiable de los rels en series compensadas en aplicaciones de lnea.Este artculo revisa proteccin de la lnea compensada en serie retos y presenta soluciones modernas para mejorar, la distancia y el funcionamiento diferencial e direccional de las lneas compensadas en serie. El documento tambin establece para el rel recomendaciones y presenta varios casos de operacin esquema de proteccin para fallas reales.

II.RETOS DE PROTECCIN DE LNEA COMPENSADA EN SERIEEl cambio de la reactancia de lnea y la frecuencia subarmonica, oscilaciones causadas por los condensadores en serie pueden afectar a los rels de proteccin . Los condensadores en serie tambin pueden generar alta frecuencia transitoria. El anlogo y los filtros digitales en los rels basados en microprocesadores atenan todas las altas frecuencias. Por lo tanto, los transitorios de alta frecuencia tienen muy poco efecto sobre la mayora de los rels modernos.A. Inversin de voltaje afecta la discriminacin direccionalUna inversin de tensin es un cambio de 180 grados en el ngulo de fase de tensin. Para los elementos que responden a las cantidades de fase, la inversin de voltaje puede ocurrir por una falla cerca de un condensador en serie si la impedancia entre el rel y la falla es capacitiva en lugar inductivo. Inversin de voltaje puede afectar elementos direccionales y la de distancia. La figura. La figura 3 muestra el perfil de la tensin y el diagrama de fasores para una red trifsica falla slida en la lnea compensada. Si el XC reactancia capacitiva es mayor que la reactancia inductiva mXL de la seccin de lnea en falla, las tensiones de V y V' son 180 grados fuera de fase. La tensin del lado de lnea V 'es el voltaje normal para una falla en una lnea no compensada. El lado de la barra de la tensin V se invierte en comparacin con V. Rels de las lneas compensadas en serie utilizando el voltaje del lado de red declarar la informacin correctamente de la falla hacia adelante. Por otra parte, los rels usando informacin voltaje del lado de la barra declararan incorrectamente una falla inversa.

La figura. 3 perfil de voltaje y el diagrama fasorial para una falta hacia delante.

La figura 4 representa el diagrama de perfil de tensin y fasores para una trifsico falla en una lnea adyacente a la compensacin de la line. Si el XC reactancia capacitiva es mayor que el inductiva reactancia mXL' de la seccin de lnea en falla, tensiones V y V' son 180 grados fuera de fase. El voltaje del lado dela barra V es el voltaje normal para una falla en una lnea no compensada. La tensin de la lnea latera V' es al revs. Por lo tanto, la lnea en serie compensada que tiene rels usa la informacin de tensin del lado de esta lnea declara la reversin como una falla hacia delante. Relays utilizando voltaje del lado de barra su informacin declarar correctamente una falla inversa.

La figura. 4 perfil de voltaje y el diagrama fasorial para una falla inversa.

En general, los rels de fase que tienen informacin de voltaje que culpa el lado del condensador en serie declarar correctamente la direccin de la falla. Rels de medicin de la tensin del otro lado del condensador con respecto a la localizacin de avera puede incorrectamente declarar el sentido de falla. En la figura 5 [2], por ejemplo, el rel de la lnea 1 la barra S incorrectamente puede declarar Falla 1 como una falla inversa y culpa 2 como una falla hacia adelante. En la lnea 2 el Rel en la barra S funciona correctamente para la falla 2, pero puede funcionar incorrectamente para la falla de 1.

La figura. 5 de inversin de voltaje puede afectar a la discriminacin direccional de la lnea en falta y los rels adyacentes de la lnea.

Para los elementos direccionales que responden a las cantidades de secuencias,Inversin de tensin puede producirse si la impedancia detrs del rel es capacitiva Una secuencia negativa o el voltaje de secuencia cero la inversin puede afectar a la discriminacin direccional de tensin polarizada elementos direccionales de responder a la cantidades de secuencia. La figura 6 muestra el perfil de tensin de secuencia negativa para una falla de fase a tierra en el extremo alejado de la compensacin de la lnea. Si el XC reactancia capacitiva es mayor que la secuencia negativa X2S reactancia de la fuente detrs del rel, tensiones V2 y V2 'son 180 grados fuera de fase. La tensin del lado de la barraV2 es la tensin de secuencia negativa normal para una fase de falla a tierra en la lnea compensada. El voltaje del lado de lneaV2 'es al revs. La tensin del lado de redV2 'se invierte .Un elemento direccional polarizado con el lado de la barra de tensin de secuencia negativa declarar correctamente un adelanto crtico. Un anlisis similar demuestra que, para la fase inversa de la falla a tierra, el elemento direccional de secuencia negativa utilizando el lado de la barra de voltaje incorrectamente puede declarar una falla hacia adelante. El elemento utilizando correctamente la tensin de lnea declara un falla contraria. Elementos direccionales de secuencia cero se comportan de manera similar a los elementos de secuencia negativa de las condiciones de inversin de voltaje.

Figura 6 Perfil de voltaje de secuencia negativa de una falla de una fase a tierra hacia adelante.

Finalizar las, fallas trifsicas retirndolo presentan un problema adicional a los elementos direccionales y distancia que responden a las tensiones de estos elementos pierden la tensin de polarizacin. En lneas compensadas en serie, la tensin en el lado de falla el condensador en serie se colapsa y el voltaje se invierte en el otro lado. No hay ninguna fuente de polarizacin fiable.

B. Inversin de corriente afecta discriminacin direccional y diferencial.

Una inversin de corriente se produce en una lnea serie compensada cuando, por una falla interna, el sistema equivalente a un ladoDe falla es capacitiva y el sistema equivalente en el otro lado de la falla es inductivo.La corriente fluye fuera de la lnea en un terminal, que se conoce como corriente de salida.La figura. La figura 7 representa la condicin requerida para una corriente de fase inversin. El sistema del lado derecho es inductiva, por lo que la corriente desfasa el voltaje en la barra R. Si la reactancia capacitiva XC es mayor que los XS reactancia inductiva, el sistema del lado izquierdo es capacitiva y la corriente conduce el voltaje en la barra S. Las corrientes son aproximadamente 180 grados fuera de fase en lugar que estn en fase para esta falla interna.

La figura. 7 Inversin de corriente en una lnea compensada en serie.

Para la mayora retirar, altas corrientes de falla, proteger el hueco de chispa o MOV pasar por alto condensador en serie. Inversin de corriente es un evento raro para estas fallas. Sin embargo, fallas de alta resistencia, la baja corriente de falla impide que el condensador este en derivacin y crea las condiciones para una inversin de corriente .Cuando XC es aproximadamente igual a la reactancia sistema XS, la contribucin a la corriente de falla en el extremo derecho de la lnea de transmisin se aproxima a cero. Esto crea una proteccin y falla los problemas de seleccin de tipo. La corriente de inversin tambin puede ocurrir en redes de secuencia negativa o Zero. Para una falla interna en el sistema.La figura. 7, si el XC reactancia capacitiva es mayor que el X2S secuencia de reactancia negativa de la fuente de la barra S, la corrientes de secuencia negativa son aproximadamente 180 grados fuera de fase. Si XC es mayor que cero los X0S secuencia de reactancia de la fuente en la barras S, las corrientes de secuencia cero son aproximadamente 180 grados fuera de fase. La corriente de inversin afecta a la direccional, la distancia, la comparacin de fase, y los elementos diferenciales que responden a la fase o cantidades secuencia de los componentes.

C._ Capacitores Serie afectan estimacin de Distancia

La compensacin en serie introduce errores en la impedancia que los elementos de distancia estiman. Los condensadores en serie modifican la impedancia de lnea que el rel mide. Adems, las oscilaciones de frecuencias subarmnicas causan que la estimacin de la impedancia oscile. El problema bsico es que la estimacin de la impedancia depende del estado la proteccin del condensador.La figura 8 muestra una lnea con compensacin de lnea media. Para alta corriente de falla, el hueco de chispas libera destellos del condensador encendido y retira al condensador de servicio. El rel mide la lnea de correcta impedancia para un fallo final de la lnea (lnea de trazos en la fig. 8).El crculo discontinuo es la caracterstica de un elemento Zona 1 en mho el conjunto para cubrir el 90 por ciento de la lnea cuando el condensador est fuera de servicio. Para fallas de baja corriente, el hueco de chispa no parpadea y el condensador permanece en servicio. La reactancia capacitiva modifica la estimacin de la impedancia (lneas continuas en la figura. 8). Fig. 8). El elemento mho con la caracterstica de la lnea discontinua extralimita para esta condicin. La solucin tradicional consiste en fijar el mho del elemento para cubrir el 90 por ciento de la lnea cuando el condensador est en servicio (crculo slido en la fig. 8). Sin embargo, la Zona 1 la cobertura instantnea cae a aproximadamente el 50 por ciento de los la longitud de la lnea para las fallas de alta corriente (condensadores de servicio).

La figura. 8 impedancia medida depende del estado del hueco de chispas.

El efecto de los condensadores en serie en los elementos de distancia es ms crtico que para los condensadores situados en los extremos de la lnea que en la de los condensadores de la lnea media. Condensadores de fin de lnea no slo afectan a la estimacin de distancia . Tambin afectan a la discriminacin direccional debido a la inversin de tensin . Condensadores lnea media no afectan a menos que el nivel de discriminacin direccional de compensacin en serie es muy alta. La Figura 9 muestra una lnea con el condensador situado en un extremo de lnea. La figura tambin muestra la caracterstica de la zona 1 elemento de proteccin de la lnea compensada (crculo solido) y la caracterstica del elemento de la Zona 1 (crculo discontinuo) protege una lnea adyacente (que no se muestra en la figura). En este ejemplo, ambos elementos mho reciben seales de tensin de transformadores de tensin conectados a la barra A. Para fallas de alta corriente en la Lnea AB, el hueco de chispa saca el condensador fuera de servicio. Ambos elementos mho realizan correctamente para esta condicin. Para fallas de baja corriente, el condensador permanece en servicio. Si la falla se encuentra cerca del condensador, la impedancia medida de la lnea compensada est afuera de 2las caractersticas del rel. El rel ve esta falla como una falla inversa y se contiene. Por otra parte, si la impedancia medida se encuentra dentro de la caracterstica del rel de lnea adyacente y causa que este rel funcione incorrectamente.

La figura. 9 condensadores de fin de lnea son ms crticas para las unidades de distancia que los condensadores de lnea media.

La figura. 10 es el resultado de una simulacin por ordenador que muestra la impedancia en espiral resultante de la frecuencia subarmnico transitorio. El condensador en serie se encuentra en el extremo remoto de la lnea .El crculo representa el estado estacionario caracterstico de mho Zona 1 conjunto de elementos de distancia con 2,5 ohmios.Este valor representa una mejor estimacin para evitar que la zona 1 estire demasiado una remota falla en la barra basado en el estado de equilibrio de impedancia. Inmediatamente despus de la aparicin de la falla, la impedancia de la trayectoria pasa a travs de la caracterstica mho del elemento. Como el transitorio decae, la espiral de impedancia disminuye hasta que alcanza un valor de estado estable despus de aproximadamente cinco ciclos. La figura. La figura 10 muestra que, para prevenir la Zona 1 durante la operacin transitoria de frecuencia subarmonica, debe reducir an ms el mho del entorno de alcance del elemento La figura. 10 En lneas compensadas en serie, las unidades de distancia pueden extralimitarse debido a la oscilacin de la impedancia causada por la frecuencia subarmnica transitoria.

III. SOLUCIONES DE PROTECCIN LNEA COMPENSADA EN SERIE A. Memoria Polarizacin para Mho y elementos direccionales en respuesta a cantidades de fase.Un elemento mho prueba el ngulo entre una cada de la lnea compensada de tensin V, dado por (1), y una polarizacin o de tensin de referencia.

Dnde:m es el alcance pu en trminos de la impedancia. es la impedancia de la lnea de rplica (un ajuste del rel)I es la corriente medida V es el voltaje medidoCuando = 90 grados, la relacin entre la V y es cualquier punto en el crculo MHO, como se muestra en la figura. 11. Un elemento mho auto- polarizada utiliza la tensin medida V como el voltaje de polarizacin (= v). El crculo mho hay cruces por el origen de coordenadas. Sin embargo, V es muy pequeo para el cierre de fallas y el rel puede no funcionar. La falla no debe afectar a la cantidad de polarizacin .Cantidades polarizantes tpicos para elementos mho son tensiones de secuencia positiva o voltajes de las fases sin falla .Estas cantidades polarizantes desplazan el crculo para el tercer cuadrante de fallas hacia adelante ( como se muestra en la figura 11 ) y para el primer cuadrante por fallas inversas Estas cantidades de polarizacin son confiables para cierres en fallas desbalanceadas, pero estas cantidades pueden fallar por condiciones de inversin de tensin y cerca de tres fallas de fase. Referencia [3] describe el elemento mho opciones de polarizar disponible.

La figura. 11 elemento Mho derivacin caracterstica.La polarizacin de la memoria , que utiliza el voltaje de pre-falla informacin para mejorar la discriminacin direccional del rel , resuelve el problema de inversin de tensin y la tensin cero , falla trifsica problema para mho y elementos direccionales que responden a las cantidades de fase En un mho - memoria polarizada elemento de [ 3 ] , cuando la memoria est activo , el rel utiliza un combinacin de pre-falla y la informacin de tensin de defecto . Cundo la memoria expire, el rel utiliza informacin slo de tensin de defecto. La accin de la memoria tiene que ser limitada en el tiempo para evitar retransmitir errores de perturbaciones del sistema en el que pre-falla de tensin y tensin de defecto estn fuera de fase entre s [4]. En lneas compensadas en serie, la memoria de polarizacin debe ser lo suficientemente larga para que los elementos mho recoger constantemente hasta que el fallo se borra, la brecha en la proteccin de condensadores parpadea, o MOV conduce a borrar la inversin de voltaje. Teniendo en cuenta el peor de los casos, o ms lento, el tiempo de falla a despejar, nos requiera larga memoria en estas condiciones de falla. La figura 12 representa la relacin de ngulo de fase entre la cantidad operativa V y el cantidad de polarizacin de dos elementos mho para un primer avance en la falla en la lnea de compensacin en serie que se muestra en la figura 9. Los elementos mho utilizan informacin del lado de la lnea de voltaje. La tensin de polarizacin es igual a para una memoria polarizada elemento mho. El voltaje de polarizacin es igual a V para un elemento mho auto-polarizado sin memoria. El elemento mho memoria polarizada funciona correctamente para fallas directas tan cerca. El elemento mho sin memoria pierde la polarizacin y no se dispara.

La figura. 12 El elemento mho memoria polarizado anda correctamente para su fin en la falla hacia delante. La figura 13 representa el caso de una falla inversa cerca en los mismos elementos mho. La tensin del lado de lnea V se invierte para esta falla en lugar de colapsar. El voltaje de la memoria y el voltaje de falla V son 180 grados fuera de fase. La memoria polarizada del elemento mho restringe correctamente para una falla inversa cerca . Inversin de voltaje del lado de lnea provoca un mal funcionamiento del elemento mho sin memoria.

La figura. 13 la memoria polarizada del elemento mho restringe correctamente para poner fin a la falla inversa.B._ Elementos de direccin Responden a impedancias de Componentes de secuencia Nuevos elementos direccionales de tierra responden a componente de secuencia impedancias. Una tensin de secuencia negativa polarizada elemento direccional 32Q usos (2) para calcular la z2 cantidad escalar [5] [6]:

Dnde:

es la tensin de secuencia cero; es la corriente de secuencia cero; ZIANG es un ajuste del rel, igual a la secuencia positiva de la lnea ngulo de impedancia.El elemento 32Q compara Z2 con dos umbrales. Si Z2 es por debajo de un umbral de falla hacia adelante, el elemento de 32Q declara una falla directa. Si z2 est por encima de un umbral inverso-falla, el 32Q elemento declara un fallo inverso. La secuencia cero, el elemento direccional de tensin polarizada 32V es la anlogo que secuencia cero del elemento de 32Q. La ecuacin (3) muestra el algoritmo utilizado para calcular la cantidad escalar Z0.

Dnde:Vo es la tensin de secuencia cero Io es la corriente de secuencia cero Z0MTA es el ngulo de par mximo del elemento de 32V (un ajuste del rel)El elemento de 32V toma decisiones direccionales de la misma manera que el elemento de 32Q . El elemento compara Zo contra de la falla en adelante y revertir fallas umbrales para determinar la direccin de la falla a tierra .Los elementos de 32Q y 32V declaran avance y retroceso de fallas a tierra de manera similar .La figura 14 muestra la secuencia negativa de la red por una falla a tierra en la terminal remota de la lnea protegida en un sistema de dos fuentes y son la impedancias de secuencia negativa local y fuentes remotas. es la impedancia de secuencia negativa de la lnea protegida. El elemento de 32Q mide la tensin de la secuencia negativa y la secuencia negativa de corriente .En la ubicacin del rel, = - I2 . Si el angulo de impedancia de la fuente de secuencia negativa Arg es igual al ngulo de ajuste Z1ANG, la cantidad escalar calculado es de =// .Para cualquier ubicacin de la falla hacia adelante, el elemento direccional mide la ubicacin de la falla hacia adelante, las medidas de los elementos direccionales de secuencia negativa impedancia del sistema equivalente detrs del rel. Un anlisis similar se muestra que, para todo campo la falla inversa la cantidad escalar es =/, correspondientes a la impedancia de secuencia negativa del sistema equivalente en frente del rel.

La figura. 14 red de secuencia negativa para una falta a tierra en el extremo de la lnea protegida por un sistema de dos fuentes.

. La figura 15 muestra la caracterstica de funcionamiento del 32Q (Fig. 15 (a)) y 32V (Fig. 15 (b)) elementos y el calculado y valores para avance y retroceso fallas. Por simplicidad, consideramos el sistema de potencia a ser puramente inductiva y asumir el ngulo de par mximo (Z1ANG y Z0MTA, respectivamente) determinado a 90 grados. Para el elemento de 32Q, utilizamos en lugar de en la figura. 15 (a). Recordemos que para las lneas.

La figura. 15 Caractersticas de funcionamiento de los elementos direccionales 32Q y 32V.

Debido a que el (o ) valores para adelante y fallas inversas son de signos opuestos, hay un buen margen para el ajuste de la falla hacia adelante y revertir los umbrales de falla. La ms pequea separacin entre estos valores se produce cuando las fuentes en ambos extremos de la lnea son infinitas (= = 0 o = = 0). para fallas a futuro = 0 (o = 0) y por fallas inversas Z2 =// (=// ) . Establezca la falla hacia delante (Z2F, Z0F) y la falla inversa (Z2R, Z0R) umbrales es aproximadamente la mitad de la correspondiente impedancia de lnea de secuencia. Separar estos umbrales para crear una banda de seguridad entre ellos. Ajustes adecuados proporcionan un funcionamiento correcto durante la inversin voltaje de elementos direccionales de medicin de impedancia de componente de secuencia (vase la seccin IV). Referencias [2] y [7] proporcionar directrices para la creacin de secuencia negativa direccional elementos en lneas compensadas en serie. Realice estudios digitales de simulacin para validar el ajuste propuesto del esquema de proteccin C. Prevencin de Sobre alcance de elementos de distancia Referencia [8] describe una lgica de rel que detecta cuando una falla se produce ms all de un condensador en serie. Los bloques de rels de la Zona 1 elemento hasta que la lgica serie de compensacin determina que el falla es entre el rel y el condensador en serie. La figura 16 muestra una lnea compensada en serie para ilustrar la lgica. El rel calcula una tensin , suponiendo que la falla est ms all del condensador en serie. Entonces el rel determina la relacin de los Vmeas magnitud medida de tensin a lo calculado en magnitud tensin y compara esta relacin con un valor de umbral.

Los bloques de lgica de rel de compensacin serie el elemento Zona 1 cuando el fallo est ms all del condensador en serie.

Por ejemplo, para una falla de fase A a tierra, el elemento calcula la tensin de la fase A Dnde: es la corriente de fase A en la ubicacin del rel es la corriente residual a la ubicacin del rel Ko es el factor de compensacin de secuencia cero es la impedancia de la lnea de secuencia positiva XC es la reactancia del condensador serieLa figura. 17 es un grfico de la tensin medida, la tensin calculada, y la relacin de tensin a medida calculada para fallas a lo largo de la lnea compensada. Haciendo caso omiso de resistencia de falla y el acoplamiento mutuo, la tensin es igual a la calculada tensin medida para una falla en la barra R. La relacin de lo medido a la tensin calculada es igual a uno. Cuando la falla se mueve al lado de la lnea del condensador en serie, la corriente de falla disminuye, la tensin medida aumenta y tensin calculada disminuye. La tensin medida aumenta debido a que el condensador en serie ya no est entre el rel y la avera y la impedancia de la lnea medida aumenta. La tensin calculada disminuye porque siempre incluye el condensador en serie. La relacin de tensin medida y la calculada es mayor que uno para una falla en este lugar. A medida que la falla se acerca el rel, la tensin medida disminuye, aumentando la tensin calculada, y su relacin disminuye.

La figura. 17 La tensin medida, la tensin calculada, y su relacin varan en cuanto la ubicacin de la falla se mueve a lo largo de la lnea compensada en serie.

La lgica de compensacin de serie compara la relacin de tensin medida a la tensin calculada con un predefinido umbral. Cuando la relacin es menor que el umbral, los elemento de distancia de la zona 1 puede funcionar. De lo contrario, los bloques lgicos de los elementos de la zona 1. Con la lgica de la compensacin en serie, se puede llegar a establecer que la Zona 1 sea la base de la impedancia de la lnea no compensada. La nica informacin adicional que el rel tiene que calcular este relacin es la cantidad de XC reactancia capacitiva a medir por el rel El valor de este parmetro depende de la XC de la posicin del condensador en serie con respecto a la tensin de los transformadores del rel.

D. Comparacin del esquema direccional de Seguridad Gran parte de la proteccin existente en las lneas de compensacin en serie los folletos se centran en los problemas relacionados con la distancia y funciones de direccin. Mientras que la integridad direccional y extralimitacin son cuestiones importantes, la viabilidad de la del esquema lgico direccional de comparacin es igualmente importante. Por ejemplo, lgica de bloqueo transitorio adicional puede ser necesario proporcionar la seguridad adecuada contra operaciones no deseadas donde integridad direccional no se puede mantener para fallas en compensacin lenta. Relays utilizando la polarizacin de la memoria, especialmente los que utilizan polarizacin de memoria de secuencia positiva, es muy seguro y no requieren lgica especial. Sin embargo, los rels que no tienen polarizacin memoria adecuada puede requerir lgica adicional para asegurar la operacin segura para los fallos externos de compensaciones lentas. E. Elementos diferenciales del plano Alfa Esquemas diferenciales de lnea tradicionales tienen porcentaje elementos diferenciales, que comparan la seal de la IOP de funcionamiento con restriccin seal Irt . El elemento funciona cuando la IOP es mayor de un porcentaje de la IRT y tambin mayor que un mnimo intensidad de arranque. La caracterstica de operacin elemento es tpicamente una parcela de la PIO en funcin del IRT. La mejor manera de analizar la operacin diferencial elemento es en el plano complejo actual - relacin, o Alpha avin. Usted puede superponer la caracterstica del rel en el Alfa Plano y la trayectoria actual de relacin resultante de la culpa o anormal condiciones en el sistema de potencia. Para una lnea de transmisin, el plano Alfa variable compleja es la relacin entre el control remoto actual del local actual de . La figura. La figura 18 representa la representacin Alfa Plano de poder condiciones de carga del sistema y de fallo [9]. Para ideal a travs de corriente condiciones (flujo de carga o fallos externos), las magnitudes de y son iguales y sus fases son 180 grados. Por lo tanto, / =1 .Por lo tanto, a travs de la carga y condiciones de falla externa parcela en el punto 1 sobre el plano alfa.

La figura. 18 plano Alfa representacin de carga del sistema elctrico y la culpa condiciones, incluyendo el efecto de los errores de compensacin de canal de retardo Para los fallos internos, las corrientes de LI y RI estn en fase bajo condiciones ideales. Estos fallos trazan en el eje real positivo del Plano Alfa. En general, los ngulos de y para fallos internos dependen de los ngulos de tensin de fuente (pre-falla condiciones de flujo de carga) y los ngulos de las impedancias del sistema en ambos lados del punto de fallo. La figura. La figura 18 muestra el fallo interno regin en el plano Alfa como un sector angular que acomoda ngulo de tensin de la fuente y la impedancia diferencias. Para algunos fallos internos, la corriente fluye fuera de la lnea en un terminal [ 9 ] . En lneas compensadas en serie , se produce de salida cuando la reactancia de una de las fuentes para el punto de fallo es capacitiva (vase la seccin II.B ) . Fallos internos de alta resistencia con corriente de fallo a menos de la corriente de carga de alimentacin de salida tambin causar condiciones . Una lnea de tres terminales con una fuerte externa lazo paralelo entre dos terminales puede experimentar de salida en un terminal para algunos fallos internos . Para fallas internas con alimentacin de salida en un terminal de lnea, el ngulo entre y es cerca de 180 grados. la las magnitudes de dichos ngulos no son iguales . Estos fallos parcela cerca del eje real negativo del plano Alfa , pero lo hacen no coincidir con el punto de 180 1 , como la figura . 18 espectculos.Errores de compensacin de retardo de canal hacen que el coeficiente de liquidez para girar alrededor del origen en el Plano Alfa . La relacin magnitud es sin cambios . El ngulo de rotacin es igual al ngulo error causado por la asimetra de canal . La figura . 18 muestra cmo el asimetra canal expande el fallo y regiones de carga . La figura . La figura 19 muestra el elemento diferencial de lnea Alfa Plane caracterstica [ 9 ] . La regin de sujecin incluye la 1