Устройство для определения места повреждения линии электропередачи

Устройство для определения места повреждения линии электропередачи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО. ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ , содержащее блок управления, первый вход которого соединен с зажимом для подключения блока релейной защиты контролируемой линии,первый выход блока управления соединен с входом генератора зондирующих импульсов , а второй выход - с одним из входов приемника, выход которого соединен с первым входом блока обработки, а один из входов - с выходом генератора зондирукмцих импульсов и системой для подйлючения системы подсоединения , отличающе.еся тем, что, с целью повышения достоверности , в устройство введен блок выявления зоны повреждения, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторым входом блока управления и вторым входом блока обработки , а вход блока выявления зоны пов- tg реждения соединен с зажимом для под (Л ключения к системе присоединения. ю х

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГЬ БЛИН

3(50 5 01 R 31/11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3509186/18-21 (22) 05.11.82 (46) 23.02.84. Бюл. Р 7 (72) Л.И.Брауде, В.П.Коваленко и Г.N.Ùàëûò (71) Всесоюзный научна-исследовательский институт электроэнергетики (53) 621.317.333.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 756320, кл. 0(01 Я 31/08, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 559607, кл. 6 01 R 31/11, 1972 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ, содержащее блок управления, первый вход которого соединен с зажимом для подключения блока релейной (19) (11) А защиты контролируемой линии, первый выход блока управления соединен с входом генератора зондирующих импульсов, а второй выход — с одним из входов приемника, выход которого соединен с первым входом блока обработки, а один из входов — с выходом генератора зондирующих импульсов и системой для подключения системы подсоединения, о т л и ч а ю щ е.е с я тем, что, с целью повышения достоверности, в устройство введен блок выявления зоны повреждения, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторым входом блока управления и вторым входом блока обработай ки, а вход блока выявления эоны пов- щ реждения соединен с зажимом для подключения к системе присоединения.

1 075199

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для определения места повреждения сверхдальных воздушных линий электропередачи.

Известно устройство, определяющее расстояние до места повреждения по параметрам аварийного режима, содержащее модель удельных сопротивлений линии, блоки запоминания мгновенных значений фазных и удельных падений напряжений трех фаз линий, блоки деления, индикатор, блок фиксации момента перехода тока нулевой последовательности через нулевое значение, блоки определения 15 знаков фазных напряжений, блоки определения знаков попарных разностей удельных падений напряжений, три элемента И и три ключа f1) .

Недостатком этого устройства 2О является низкая точность при больших длинах линии электропередачи. Вызвано это тем, что при увеличении длины линии ток короткого замыкания становится соизмеримым с рабочим током.

Кроме того, расстояние до места повреждения является функцией входного сопротивления линии, которое при большой длине линии мало меняется.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для определения места повреждения линии электропередачи,содержащее блок управления, генератор тактовых и зондирующих импульсов, блок предварительного усиления, измерений и индикации, функциональный усилитель и ограничитель, блок регулировки усиления, блок регулируемой временной задержки, генератор эталонных импульсов, блоки сравнения контролируемых импульсов с эталонными, электроконтактные часы и реле блокировки от качания, причем указанный блок регулировки усиления подключен к одним своим входом к выходу функцио- 45 нального усилителя, вторым входом соединен с выходом блока сравнения контролируемых импульсов с эталонными, выход его соединен с входом ограничителя и со вторым выходом бло- 50 ка сравнения, один из входов которого соединен с генератором эталонных импульсов, управляющий вход блока сравнения соединен с выходом регулируемой задержки, второй выход блока регулируемой задержки соединен с управляющим входом генератора эталонных импульсов, а реле блокировки от качения и электроконтактные часы подключены к соответствующим входам блока управления (?) .

Недостатками этого устройства яьляются недостаточная дальность действияия и недопус тимо большая "мер Рв ая зона" в начале линии. 65

В известном устройстве для улучшения этих свойств необходимо выполнить два противоречивых условия: для увеличения дальности действия необходимо увеличить длительность зондирующих импульсов, а для уменьшения "мертвой зоны" необходимо уменьшить длительность зондирующих импульсов.

Цель изобретения — повышение достоверности путем повышения дальности действия и сокращения "мертвой зоны".

Эта цель достигается тем, что в устройство для определения места повреждения линии электропередачи, содержащее блок управления, первый вход которого соединен с зажимом для подключения блока релейной за щиты контролируемой линии, первый выход блока управления соединен с входом генератора зондирующих импульсов, а второй выход — с одним из входов приемника, выход которого соединен с первым входом блока обработки, а один из входов — с выходом генератора зондирующих импульсов и системой дпя подключения системы подсоединения, введен блок выявления зоны повреждения, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторым входом блока управления и вторым входом блока обработ-ки, а вход блока выявления зоны повреждения соединен с зажимом для подключения к системе присоединения, На чертеже представлена структурная схема устройства. !

Устройство содержит блок 1 управления, блок 2 обработки, приемник 3 генератор 4 зондирующих импульсов, блок 5 выявления зоны повреждения.

Вход блока 5 выявления зоны повреждения, один из входов приемника 3 и выход генератора 4 зондирующих импульсов соединены с зажимом для подключения к системе б присоединения, которой оборудована контролируемая линия 7. Первый вход блока 1 управления соединен с зажимом для подключения блока 8 релейной защиты, первый выход — с входом генератора

4, второй выход — с одним из входов приемника 3, выход которого соединен с первым входом блока 2 обработки.

Первый выход блока 5 выявления зоны повреждения соединен с вторым входом блока 1 управления, а второй выход — с вторым входом блока 2 обработки, В зависимости от конкретного выполнения блока 5 зона определения повреждения может производиться путем анализа гармонических составляющих генерируемого дугой короткого замыкания высокочастотного напря1075199

10д1 5<и Сф

, (Ги0;/и

50 (,И-1) и и >= С и где

55 пер Корректор M.Øàðîøè

Заказ 493/39 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и октыритй

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

>кения или на основе измерений по па раметрам аварийного режима.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении повреждения блок

5 выявленйя зоны повреждения выявляет зону повреждения. Определение зоны повреждения осуществляется, например, по параметрам аварийного режима. При этом по измеренным токам и напряжениям при к.з. определяются параметры электрической схе- . мы, которые обуславливают расстояние от точки отсчета до места короткого замыкания. Например, зная токи и напряжения можно определить рас- 15 стояние до места повреждения по формуле: где "к=1д2 1в кв 1с7 дс;

UA — напряжение поврежденной фазы; угол между напряжением и током в поврежденной фазе; угол между векторами 0 и tj

lp — ток поврежденной фазы;

1в 1 с токи не"оврежжнных Фаз 30

7,, Е Е„ — собственные и взаимныепо отношению к поврежденной фазе удельные полные сопротивления.

Определение зоны повреждения может быть выполнено и путем анализа гармонических составляющих, основанного на двух физических явлениях:

Электрическая дуга, образующаяся в месте повреждения, генерирует широко полосные электрические сигналы; за- 40 тухание электрических сигналов воздушной линии зависит от частоты.

В этом случае расстояние до места повреждения определяется по формуле

Составитель

Редактор С.Патрушева Техред М,Те

U;,L I — измеренное значение напряжения в и частотных полосах;

М,,1 в расчетное значение затухания в соответствующих частотных полосах.

Линия электропередачи может быть разбита по длине на 2-10 зон. В соответствии с определенной блоком 5 зоной в блоке 1 управления вырабатывается код, управляющий длительностью зондирующего импульса генератора 4 зондирующих импульсов и шириной полосы частот приемника 3. Генератор 4 зондирующих импульсов вырабатывает импульсы, которые через систему 6 присоединения поступают в линию 7 электропередачи и распространяются вдоль нее. Отраженные от места повреждения ймпульсы через систему б присоединения поступают в приемник 3, где происходит выделение сигналов из смеси сигнал-помеха, детектирование и усиление, причем полоса приема определяется блоком 1 управления в зависимости от удаленнос ти зоны повреждения, определенной блоком 5.

В блоке 2 обработки происходит накопление импульсов, приходящих с, линии. При этом время приема (соответствующее гвойному пробегу импульсов по линии) разбивается на К одинаковых интервалов времени. Параметры накопления (например, время интегрирования определяются в зависимости от удаленности зоны повреждения).

Проверка отключенной линии может осуществляться путем ручного введения данных о зоне повреждения в блок управления.

Выявление зоны повреждения позволяет практически устранить "мертвую зону" в начале линии путем выбора зондирующих импульсов минимальной длительности при повреждении линии вблизи подстанции, увеличить дальность действия за счет выбора максимальной длительности импульса при повреждении линии вдали от подстанции. Кроме того, за счет согласования спектра частот зондирующего импульса, при удаленных повреждениях удается дополнительно улучшить соотношение сигнал-помеха на выходе приемника устройства и, следовательно, за счет этого дополнительно повысить дальность действия.

Е.Березов