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8 THÉORIE DE L'OPÉRATION
8.1 VUE D'ENSEMBLE
8 THÉORIE DE L'OPÉRATION 8.1VUE D'ENSEMBLE
8.1.1 CONCEPTION DU L90
Toutes les techniques différentielles se fient sur le fait que sous des conditions normale, la somme des courants entrant
dans chaque phase d'une ligne de transmission de tous les postes connectés est égale au courant de charge de cette
phase. Au-delà du principe fondamental différentiel, les trois plus importantes considérations techniques sont; la consolida-
tion des données, caractéristique de retenu et l'échantillonnage de synchronisation. Le L90 utilise des concepts nouveaux
et uniques dans ce domaine.
La consolidation de donnée réfère à l'extraction de paramètres appropriés à être transmis à partir des échantillons brut des
courants de phase de la ligne de transmission. En employant la consolidation de donnée, un équilibre s'établit entre la
réponse transitoire et la largeur de bande requise. La consolidation est possible sur deux dimensions: temps et phases. La
consolidation du temps consiste à combiner des échantillons de la séquence de temps pour réduire la largeur de bande
requise. La consolidation de phase consiste à combiner l'information des trois phases et du neutre. Même si la consolida-
tion de phase est possible, elle n'est généralement pas employée dans les plans numérisés, parce qu'il est souhaitable de
détecter quelle phase est en panne. Le relais L90 transmet les données pour les trois phases.
La consolidation de temps réduit les besoins de largeur de la bande des communications. La consolidation de temps amé-
liore aussi la sécurité en éliminant la possibilité d'une fausse interprétation d'un seul échantillon de donnée corrompu
comme panne.
Le système de relais L90 utilise une nouvelle technique de consolidation appelé «phaselets». Les phaselets sont des som-
mes partielles des termes impliqués dans un calcul complet de phasor. L'utilisation des phaselets dans la structure du L90
améliore la performance de réponse transitoire sans augmenter les besoins de la largeur de la bande.
Les phaselets eux-mêmes ne sont pas semblables aux phaseurs, mais ils peuvent être combinés dans les phaseurs sur
n'importe qu'elle fenêtre de temps qui est alignés avec un nombre intégrale de phaselets (voir la section de calcul de
phaselet dans ce chapitre pour plus de détails). Le nombre de phaselets qui doit être transmit par cycle par phase est le
nombre d'échantillons par cycle divisé par le nombre d'échantillon par phaselet. La structure du L90 utilise 64 échantillons
par cycle et 32 échantillons par phaselet, nous amenant à un besoin de largeur de bande de communication de phaselet de
deux phaselets par cycle. Deux phaselets par cycle peuvent être transmis confortablement avec une largeur de bande de
communication de 64 kbps et peuvent être utilisés pour détecter les pannes de moins de la moitié d'un cycle plus le délai
du canal.
La deuxième considération majeure technique est la caractéristique de retenue, laquelle est la limite de décision entre les
situations qui sont déclarées être en panne et celles qui ne le sont pas. Le L90 utilise un procédé innovateur de décision
adaptative basé sur un calcul en ligne des sources de mesure d'erreur. Dans cette approche adaptative, la région de
retenue est une ellipse avec des axes majeurs variables, des axes mineurs, et une orientation. Les paramètres de l'ellipse
varient avec le temps pour faire une meilleure utilisation de la fiabilité des mesures de courant.
Le troisième élément majeur de la structure du L90 est l'échantillonnage de la synchronisation. Pour qu'un plan différentiel
fonctionne, les données comparées doivent être capturées en même temps. Ceci crée un défi quand la donnée est prise
dans des postes à distance.
L'approche de synchronisation d'horloge chez GE dépend sur la synchronisation distribuée. La synchronisation distribuée
est accomplie en synchronisant les horloges entre chacune d'elle à la place d'une horloge maîtresse. Les horloges sont
synchronisées en phase entre chacune d'elle et synchronisées en fréquence avec la fréquence du système de puissance.
Chaque relais compare la phase de ses horloges à la phase des autres horloges et compare la fréquence de ses horloges
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à la fréquence du système de puissance et fait les ajustements appropriés. Tant qu'il y a assez des canaux opérant en pro-
tection, les horloges seront synchronisées.
8.1.2 ARCHITECTURE DU L90
Le système L90 utilise une architecture paire à paire dans lequel les relais à chaque poste sont identiques. Chaque relais
traite le courant différentiel et les horloges sont synchronisées entre chacune d'elle dans une mode distribué. L'architecture
paire à paire est basé sur deux concepts principaux qui réduisent la dépendance du système sur les canaux de communi-
cation; copie de la protection et synchronisation distribuée.
Copie de protection veut dire que chaque relais est désigné pour être capable de fournir la protection du système en entier,
et il le fait peu importe s'il a assez d'information. De ce fait un relais protège peu importe s'il est capable ou non de commu-
niquer directement avec les autres relais. Pour un système à multipostes, le degré de copie est déterminé par l'étendue
GE Multilin
Relais de courant différentiel de ligne L90
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