- Tytuł:
-
Fault Detection in Electric Power Systems Using Kalman Filter
Detekcja usterek w systemie elektroenergetycznym za pomocą filtru Kalmana - Autorzy:
- Włodarczyk, P.
- Tematy:
-
filtr Kalmana
usterka
diagnostyka
detekcja
system elektroenergetyczny
Kalman filter
fault
diagnosis
residual
power system - Pokaż więcej
- Wydawca:
- Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
- Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/276874.pdf Link otwiera się w nowym oknie
- Opis:
-
Systemy elektroenergetyczne należą do klasy dużych systemów dynamicznych odgrywających ogromną rolę we współczesnym świecie. Aby mogły spełniać swoją rolę muszą pracować bez większych zakłóceń. Dlatego konieczne jest zapewnienie im odpowiedniej ochrony na poziomie programowym i sprzętowym. Jednym z rozwiązań jest użycie szybkich algorytmów wykrywania usterek, które mogą być jednym z komponentów systemów SCADA sterujących i monitorujących systemem elektroenergetycznym. W pracy przedstawiono algorytm wykrywania usterek w systemach elektroenergetycznych. Opisano podstawy diagnostyki usterek dla metod stosujących liniowy model systemu, a w szczególności skupiono się na metodach bazujących na obserwatorach stanu i filtrze Kalmana. W rezultacie przedstawiono koncepcję filtru Kalmana i możliwość jego implementacji jako narzędzia do wykrywania usterek w systemach elektrenergetycznych. Eksperymenty wykonano na modelu dziewięcio-magistralowego systemu wyposażonego w trzy maszyny synchroniczne przy użyciu Power System Analysis Toolbox w środowisku Matlab. Pokazały one, że metody estymacji stanu, takie jak filtr Kalmana mogą być z powodzeniem stosowane w wykrywaniu usterek w systemach dynamicznych, w szczególności systemach elektroenergetycznych.
Power systems are large dynamic systems which are relevant infrastructure to our society. To keep them operating without long blackouts sufficient and reliable protection is necessary at hardware and software level. It can be accomplished by the implementation of the rapid fault detection algorithms which can be added to the SCADA systems controlling and monitoring power systems. In the following paper the fault detection algorithm for electric power systems is presented. The rudiments of the fault diagnosis concept for model-based methods are introduced with strong emphasis on the state-observer-based and Kalman-filter-based methods. Moreover, the Kalman filter idea is discussed with the application possibility as a fault detection tool to electric power systems. The experiments done on the 9-bus, 3-machine system with Power System Analysis Toolbox in Matlab showed that state estimation methods like Kalman filter can be successfully deployed in the fault detection in dynamic systems in particular in electric power systems. - Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł