SMART MEANS OF DETERMINING EMERGENCY CONDITIONS IN CITY ELECTRICAL DISTRIBUTION NETWORKS

Authors

DOI:

https://doi.org/10.32851/tnv-tech.2022.5.1

Keywords:

smart networks, identification, emergency situations, distribution networks, electrical energy, fourth industrial revolution, smart cities

Abstract

In this paper, shows that the development of information technologies has a significant impact on the existing electrical distribution networks of Smart cities, ensuring the exchange of information in all technological areas and all objects of the energy network according to the Smart Grid concept. Ensuring the efficiency of the functioning of the distribution system of Smart cities involves solving compatibility problems between all objects of the energy network using a number of smart devices and related information technologies was shown. One of the tasks of ensuring the efficiency of electric networks is to increase the level of monitoring of emergency situations and the reliability of electricity supply to consumers due to the improvement of the efficiency of distribution system operators. One of the ways to increase efficiency is the use of means of identifying emergency conditions in sections of both cable and overhead electrical networks. The diagram of the placement of damage indicators on the section of the electrical distribution network, which allows determining the direction of the search for the place of damage, is given. Combination of information and communication technologies and means of control and accounting of electricity allows creating modern Smart means of identifying emergency conditions for the structures of communication and engineering and energy networks according to the concept of Smart City, in which the source of information is measuring current transformers. For optical and electromagnetic current measuring transformers a comparative analysis conducted. A significant number of advantages of optical measuring current transformers that be used in damage indicators can be provided by measuring current transformers of the electromagnetic type are shown. A block diagram of a specialized information and measurement system with a damage indicator created, taking into account the Smart Grid concept requirements that allows reducing the searching time for the cause to a minimum.

References

Розробляється проєкт концепції Smart City. URL: https://auc.org.ua/novyna/rozroblyayetsya-proyekt-koncepciyi-smart-city

Зайцев Є.О., Березниченко В.О., Щербань А.П. Засоби ідентифікації аварійних станів в розподільчих мережах ОЕС України. Приладобудування: стан і перспективи : Матеріали XXI Міжнародної науково-технічної конференції, 17–18 травня 2022 р. м. Київ, Україна, С.265-267.

Інтелектуальні електричні мережі: елементи та режими / Під заг. ред. Акад. НАН України Кириленко О.В. К. : Ін-т електродинаміки НАН України, 2016. 400 с.

Baranov G., Komisarenko O., Zaitsev I.O., Chernytska I. SMART technologies for transport tests networks, exploitation and repair tools. In Proc. of the International Conference Artificial Intelligence and Smart Systems (ICAIS). 25-27, March 2021, Pichanur (India), 2021. pp. 621-625. DOI: https://doi.org/10.1109/ICAIS50930.2021.9396055

SGCG/M490/G_Smart Grid Set of Standards Version 3.1 // CEN-CENELEC-ETSI Smart Grid Coordination Group. 2014. p. 259. URL: https://www.cencenelec.eu/media/CEN-CENELEC/AreasOfWork/CEN-CENELEC_Topics/SmartGridsandMeters/SmartGrids/1_sgcg_standards_report.pdf

Зайцев Є. О., Акімов Д. Д., Миронов Д. О., Нефьодова А. О., Руських Ю. О. Інформаційні технології в системах діагностування та контролю технічного стану енергетичного обладнання. Сучасні тенденції розвитку інформаційних систем і телекомунікаційних технологій : Наукові праці четвертої міжнар. наук.-практ. конф., 1–2 лютого 2022 р. (Київ, Україна), Київ: НУХТ, 2022. С. 211.

Łowczowski K., Olejnik B. Monitoring, detection and locating of transient earth fault using zero-sequence current and cable screen earthing current in medium voltage cable and mixed feeders. Energies 2022, 15, 1066. DOI: https://doi.org/10.3390/en15031066

Roberts J., Altuve H.J., Hou D. Review of ground fault protection methods for grounded, ungrounded, and compensated distribution systems; SEL: Pullman,WA, USA, 2005

Listyuhin V.A., Pecherskaya E.A., Timokhina O.A., Smogunov V.V. System for monitoring the parameters of overhead power lines. Journal of Physics: Conference Series 2086 (2021) 012059 DOI:10.1088/1742-6596/2086/1/012059

Егорова О.Ю., Егоров О.Б., Карова Т.А. Порівняльний аналіз методів визначення місця пошкодження ПЛЕП. Системи озброєння і військова техніка. 2009. № 2. С. 141-144. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/soivt_2009_2_36.

Griffel D., Leitloff V., Harmand Y., Bergeal J., A new deal for safety and quality on MV networks. IEEE Transactions on Power Delivery. 1997. Vol. 12, №. 4.pp. 1428–1433.

Welfonder T., Leitloff V., Fenillet R., Vitet S. Location strategies and evaluation of detection algorithms for earth faults in compensated MV distribution systems. IEEE Transactions on Power Delivery. 2000. Vol. 15, №. 4. pp. 1121–1128.

Leitloff V., Feuille R., Griffel D. Detection of resistive single-phase earth faults in a compensated power-distribution system. European Transactions on Electrical Power. 1997. Vol. 7, no. 1, pp. 65–73.

Zamora I., Mazon A.J., Sagastabeitia K.J., Zamora J.J. New method for detecting low current faults in electrical distribution systems. IEEE Transactions on Power Delivery. 2007. Vol. 22. no. 4, pp. 2072–2079.

Ruz F., Quijano A., Gomez E. DSTRP: a new algorithm for high ´impedance fault detection in compensated neutral grounded M.V. power systems. European Transactions on Electrical Power. 2003. Vol. 13. no. 1. pp. 23–28.

Sagastabeitia K. J., Zamora I., MazOn A. J., Aginako Z., Buigues G. Phase asymmetry: a new parameter for detecting single-phase earth faults in compensated MV networks. IEEE Transactions on Power Delivery. 2011. Vol. 26, no. 4. pp. 2251–2258.

Hanninen S., Lehtonen M., Pulkkinen U. A probabilistic method for detection and location of very high resistive earth faults. Electric Power Systems Research. Vol. 54, no. 3. pp. 199–206. 2000.

Sagastabeitia K. J., Zamora I., Mazon A. J., Aginako Z., Buigues G. Lowcurrent fault detection in high impedance grounded distribution networks, using residual variations of asymmetries. IET Generation, Transmission & Distribution. Vol. 6, no. 12. pp. 1252–1261. 2012

Listyuhin V.A., Pecherskaya E.A., Timokhina O.A., Smogunov V.V. System for monitoring the parameters of overhead power lines. Journal of Physics: Conference Series 2086 (2021) 012059 DOI:10.1088/1742-6596/2086/1/012059

Танкевич С.Є. Адаптивні вимірювальні перетворювачі струму та напруги для високовольтних електроенергетичних об’єктів : дис ... канд. техн. наук: 05.14.02. Київ: Ін-т електродинаміки НАН України, 2011. 171 с.

Зайцев Є.О. Розвиток теорії і практична реалізація оптоелектронних систем діагностування механічних параметрів потужних турбо- та гідрогенераторів : дис. ... докт. техн. наук: 05.13.05. Київ: Ін-т електродинаміки НАН України, 2020. 424 с.

Published

2022-12-26

How to Cite

Зайцев, Є. О., Антоненко, А. В., Березниченко, В. О., & Закусило, С. А. (2022). SMART MEANS OF DETERMINING EMERGENCY CONDITIONS IN CITY ELECTRICAL DISTRIBUTION NETWORKS. Таuridа Scientific Herald. Series: Technical Sciences, (5), 3-12. https://doi.org/10.32851/tnv-tech.2022.5.1

Issue

Section

COMPUTER SCIENCE AND INFORMATION TECHNOLOGY

Most read articles by the same author(s)

<< < 1 2