Analysis and Testing of Power Swing Function of Numerical Distance Relay

Kim Hung Le1, , Phan Huan Vu2
1 Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng, Số 54, Nguyễn Lương Bằng, Đà Nẵng, Việt Nam
2 Công ty TNHH MTV Thí nghiệm điện Miền Trung, Đà Nẵng, Việt Nam

Main Article Content

Abstract

Avoiding mistake trip of the mechanical distance relay during power swing, the power swing function implementation in numerical distance relays are used to overcome this drawback. Now, the relay has to discriminate between the fault and the power swing conditions. It uses dual-quadrilateral characteristics that are based on the measurement of the time it takes the positive-sequence impedance to cross the two blinders. The main purpose of the function is block the power swing or trip on the out-of-step. This paper presents power swing function theory and explains setting values of SEL vendors. Also, the paper performs to test effectively power swing function on the relay protection SEL421 by Distance function in TU3.0 softwave of Omicron CMC256 device. In addition, we describe a 220KV power system model, explain how to analyze swing with Matlab/Simulink software. Thereby results show that benefits this function can yield of high reliability, fast time response.

Article Details

References

[1] Gustav Steynberg, Distance protection power swing, Siemens, TLQ2, February 2003.
[2] Nguyễn Đức Huy, Lã Minh Khánh, Nguyễn Xuân Tùng, Nguyễn Xuân Hoàng Việt, Dao động công suất trong hệ thống điện, Tạp chí Điện & Đời sống, ISSN: 0686 – 3883, số 162 – 10/2012.
[3] Nguyễn Hồng Thái, Vũ Văn Tẩm, Rơle số lý thuyết và ứng dụng, NXB Giáo dục (2003).
[4] PGS. TS Lê Kim Hùng, Bảo vệ các phần tử chính trong hệ thống điện, NXB Đà Nẵng (2004).
[5] Nguyễn Đức Ninh, Tăng cường độ ổn định, tin cậy của lưới điện 500 kV sau các sự cố mất điện diện rộng và sự cần thiết phải trang bị hệ thống bảo vệ chống mất điện diện rộng, Hội nghị Khoa học công nghệ điện lực toàn quốc 2014.
[6] Anucha Semjan, Testing a Relay’s Power Swing Impedance Characteristic with Advance Distance Module, Omicron, ANS_1001 0_ENU, Nov 24, 2010.
[7] Michael Claus, Siprotec 4 Distance Protection 7SA522 and 7SA6, Siemens EV S V13 Nürnberg H, 2013.
[8] MiCOM, Technical Manual. Numerical Distance Protection Relays P442, 2011.
[9] SEL, SEL421 Relay Protection and Automation System Instruction Manual, APplications Handbook, 2013.