СПОСОБ И КОМПОНОВКА ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ НЕИСПРАВНОСТИ В СОЕДИНЕННОЙ Н-МОСТОМ БАТАРЕЕ КОНДЕНСАТОРОВ

1. Способ обнаружения внутренней неисправности в батарее конденсаторов, подключенной в одной фазе или нескольких фазах, соответственно, к системе электропитания, при этом батарея конденсаторов содержит множество конденсаторных блоков, каждый из конденсаторных блоков содержит множество емкостных элементов, соединенных параллельно и/или последовательно, и при этом конденсаторные блоки разделены на две цепи, и трансформатор тока размещен в средних точках двух цепей так, что конденсаторные блоки дополнительно разделены на четыре квадранта, и внутренняя неисправность(и) может происходить в одном или более емкостных элементах или блоках и затрагивает один или более емкостных квадрантов, причем способ содержит этапы, на которых:
- измеряют фазный ток каждой отдельной фазы батареи конденсаторов (100),
- непрерывно вычисляют среднеквадратичное значение, обозначаемое RMS-значением, измеренного фазного тока (110),
- измеряют ток несимметрии (120),
- непрерывно вычисляют RMS-значение измеренного тока несимметрии (130), и
- обнаруживают фазовый угол между измеренным фазным током и его соответствующим измеренным током несимметрии (140),
отличающийся тем, что способ дополнительно содержит этапы, на которых:
- непрерывно вычисляют значение тока несимметрии в относительных единицах на основе вычисленного RMS-значения
измеренного фазного тока и вычисленного RMS-значения измеренного тока несимметрии (145),
- отслеживают и обнаруживают изменение в вычисленном токе несимметрии между текущим вычисленным значением тока несимметрии в относительных единицах и предыдущим вычисленным значением тока несимметрии в относительных единицах (160),
- определяют скачкообразное изменение значения тока несимметрии в относительных единицах (170),
- определяют число внутренних неисправностей на основе определенного скачкообразного изменения значения тока несимметрии в относительных единицах и обнаруженного фазового угла (200).
2. Способ по п. 1, при этом способ дополнительно содержит этапы, на которых отслеживают изменение тока несимметрии и непрерывно сравнивают изменение с предварительно определенным пороговым значением с тем, чтобы определять скачкообразное изменение значения тока несимметрии в относительных единицах.
3. Способ по п. 1, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором локализуют внутренние неисправности до двух возможных квадрантов на основе обнаруженного фазового угла.
4. Способ по п. 3, при этом способ дополнительно содержит этапы, на которых нормализуют обнаруженный фазовый угол и определяют число внутренних неисправностей и их соответствующие местоположения на основе определенного скачкообразного изменения значения тока несимметрии в относительных единицах и нормализованного фазового угла.
5. Способ по п. 3, при этом сигнал тревоги инициируют, когда
число внутренних неисправностей в любой группе из двух квадрантов превышает первое пороговое значение.
6. Способ по п. 3, при этом сигнал аварийного отключения инициируют, когда число внутренних неисправностей в любой группе из двух квадрантов превышает второе пороговое значение.
7. Способ по п. 1, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором инициируют сигнал тревоги и/или аварийного отключения, когда определенное общее число неисправностей внутренних элементов превышает первое или второе пороговое значение (210).
8. Способ по любому из пп. 5-7, при этом первое и второе пороговые значения соответствуют нижнему и верхнему пределу допустимого избыточного напряжения на концах оставшихся исправных частей батареи конденсаторов.
9. Компоновка (1) для обнаружения внутренней неисправности в батарее конденсаторов, подключенной в одной фазе или нескольких фазах (A, B, C), соответственно, к системе электропитания, при этом батарея конденсаторов содержит множество конденсаторных блоков, а каждый из конденсаторных блоков содержит множество емкостных элементов, и при этом конденсаторные блоки дополнительно разделены на две цепи, и каждая дополнительно разделена на две группы в средней точке, так что конденсаторные блоки разделены на четыре квадранта (Q1a, Q2a, Q3a и Q4a; Q1b, Q2b, Q3b и Q4b; Q1c, Q2c, Q3c и Q4c), и внутренняя неисправность(и) может происходить в одном или более емкостных элементах или блоках и затрагивать один или более емкостных квадрантов, причем компоновка (1) содержит:
1A
1B
1C
- первый трансформатор (CT, CT, CT) тока, выполненный с возможностью измерения фазного тока каждой отдельной фазы,
2A
2B
2C
- второй трансформатор (CT, CT, CT) тока, размещенный в средних точках двух цепей для измерения тока несимметрии каждой отдельной фазы,
- вычислительный блок (4), выполненный с возможностью
-- непрерывно вычислять RMS-значение измеренного фазного тока,
-- непрерывно вычислять RMS-значение измеренного тока несимметрии,
-- непрерывно вычислять значение тока несимметрии в относительных единицах на основе вычисленного RMS-значения измеренного фазного тока и вычисленного RMS-значения измеренного тока несимметрии, и
- защитный блок (6), выполненный с возможностью
-- обнаруживать фазовый угол между измеренным фазным током и его соответствующим измеренным током несимметрии, и
-- отслеживать и обнаруживать изменение в вычисленном токе несимметрии между текущим вычисленным значением тока несимметрии в относительных единицах и предыдущим вычисленным значением тока несимметрии в относительных единицах,
отличающаяся тем, что защитный блок (6) дополнительно выполнен с возможностью
-- определять скачкообразное изменение значения тока несимметрии в относительных единицах,
-- определять число внутренних неисправностей на основе определенного скачкообразного изменения значения тока несимметрии в относительных единицах и обнаруженного фазового угла.
10. Компоновка по п. 9, при этом защитный блок (6) дополнительно выполнен с возможностью отслеживать изменение тока несимметрии и непрерывно сравнивать изменение с предварительно определенным пороговым значением с тем, чтобы определять скачкообразное изменение значения тока несимметрии в относительных единицах.
11. Компоновка по п. 9, при этом защитный блок (6) дополнительно выполнен с возможностью локализовать внутренние неисправности до двух возможных квадрантов на основе обнаруженного фазового угла.
12. Компоновка по п. 11, при этом защитный блок (6) дополнительно выполнен с возможностью нормализовать обнаруженный фазовый угол и определять число внутренних неисправностей и их соответствующие местоположения на основе определенного скачкообразного изменения значения тока несимметрии в относительных единицах и нормализованного фазового угла.
13. Компоновка по п. 9, при этом защитный блок (6) дополнительно выполнен с возможностью инициировать сигнал тревоги и/или аварийного отключения, когда определенное число неисправностей элементов превышает первое или второе пороговое значение.
14. Компьютерный программный продукт для обнаружения внутренней неисправности в батарее конденсаторов, подключенной в одной фазе или нескольких фазах, соответственно, к системе электропитания, при этом батарея конденсаторов содержит:
множество конденсаторных блоков, каждый из конденсаторных блоков содержит множество емкостных элементов, соединенных параллельно и/или последовательно, и при этом конденсаторные блоки разделены на две цепи, и трансформатор тока размещен в средних точках двух цепей, так что конденсаторные блоки дополнительно разделены на четыре квадранта, и внутренняя неисправность(и) может происходить в одном или более емкостных элементах или блоках и затрагивает один или более емкостных квадрантов, при этом компьютерный программный продукт способен непосредственно загружаться во внутреннюю память компьютера, содержащего программное обеспечение, чтобы выполнять этапы, на которых:
- принимают измеренный фазный ток,
- вычисляют RMS-значение измеренного фазного тока,
- принимают измеренный ток несимметрии,
- вычисляют RMS-значение измеренного тока несимметрии,
- обнаруживают фазовый угол между измеренным фазным током и его соответствующим измеренным током несимметрии,
- вычисляют значение тока несимметрии в относительных единицах на основе вычисленного RMS-значения измеренного фазного тока и вычисленного RMS-значения измеренного тока несимметрии,
- отслеживают и обнаруживают изменение в вычисленном токе несимметрии между текущим вычисленным значением тока несимметрии в относительных единицах и предыдущим вычисленным значением тока несимметрии в относительных единицах,
- определяют скачкообразное изменение значения тока несимметрии в относительных единицах,
- определяют число внутренних неисправностей на основе определенного скачкообразного изменения значения тока несимметрии в относительных единицах и обнаруженного фазового угла.
15. Компьютерный программный продукт по п. 14, при этом компьютерный программный продукт дополнительно содержит программное обеспечение, чтобы выполнять этап, на котором локализуют внутренние неисправности до двух возможных квадрантов на основе обнаруженного фазового угла.
16. Компьютерный программный продукт по п. 15, при этом компьютерный программный продукт дополнительно содержит программное обеспечение, чтобы выполнять этапы, на которых нормализуют обнаруженный фазовый угол и определяют число внутренних неисправностей и их соответствующие местоположения на основе определенного скачкообразного изменения значения тока несимметрии в относительных единицах и нормализованного фазового угла.
17. Компьютерный программный продукт по п. 14, при этом компьютерный программный продукт дополнительно содержит программное обеспечение, чтобы выполнять этап, на котором инициируют сигнал тревоги и/или аварийного отключения, когда определенное общее число внутренних неисправностей превышает первое или второе пороговое значение.
18. Компьютерный считываемый носитель, имеющий программу, записанную на нем, причем программа должна инструктировать компьютер выполнять этапы по пп. 10 и 11, когда упомянутая программа запускается на компьютере.