Устройство для определения вида повреждения в секционированной электропередаче переменного тока сверхвысокого напряжения с блоками релейной защиты и автоматики

Устройство для определения вида повреждения в секционированной электропередаче переменного тока сверхвысокого напряжения с блоками релейной защиты и автоматики

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах релейной защиты и автоматики линий сверхвысокого напряжения для выявления неполнофазного режима работы смежного участка в цикле ОАПВ и режима его трехфазного отключения в цикле ТАЯВ. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем выявления неполнофазного режима работы смежного участка в цикле ОАПВ и режима трехфазного его отключения в цикле ТАПВ. Цель достигается введе- : нием в устройство реле тока и блока фиксации отключения КЗ, подключенного между выходами блока фиксации режима КЗ и входами блока формирования выходного сигнала. При этом сигнал на выходах блока фиксации отключения КЗ формируется при исчезновении сигнала на выходах блока фиксации режима КЗ. Режим неполнофазной работы смежного участка фиксируют по одновременному наличию сигналов на выходах блока фиксации отключения КЗ, реле тока и вновь введенного органа отношения модулей входных сигналов. Режим трехфазного отключения смежного участка в цикле ТАПВ фиксируют по одновременному наличию сигналов на выходах блока фиксации отключения КЗ и вновь введенного органа фиксации сброса активной мощности и отсутствию сигнала на выходе реле то-, ка. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (5)) 4 Н 02 Н 7 26 3/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ зс

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -,,ц и ;,Щ7, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4108356/24-07 (22) 25. 08. 86 (46) 30.04.88. Бюл; 1(16 (7l) Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-. исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей

"Энергосетьпроект (72) Ю.И. Лысков, В.А. Онучин, С.Б. Лосев и В.В. Ильиничнин (53) 621.316.925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1130944, кл. Н 02 Н 7/28, 03.09.

1982.

Авторское свидетельство СССР

)) 1056837, кл. H 02 Н 3/16, 5.07.82. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИДА

ПОВРЕЖДЕНИЯ В СЕКЦИОНИРОВАННОЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА СВЕРХВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ С БЛОКАМИ PEJIEAHOA

ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах релейной защиты и автоматики ° линий сверхвысокого напряжения для выявления неполнофазного режима работы смежного участка в цикле

ОАПВ и режима его трехфазного отклнтчения в цикле ТАПВ. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем выявления неполнофазного режима работы смежного участка в цикле ОАПВ и режима трехфазного его отключения в цикле ТАПВ. Цель достигается введением в устройство реле тока и блока фиксации отключения КЗ, подключенного между выходами блока фиксации режима К3 и входами блока формирования выходного сигнала. При этом сигнал на выходах блока фиксации отключения

КЗ формируется при исчезновении сигнала на выходах блока фиксации режима К3. Режим неполнофаэной работы смежного участка фиксируют по одновременному наличию сигналов на выходах блока фиксации отключения КЗ, реле тока и вновь введенного органа отношения модулей входных сигналов.

Режим трехфазного отключения смежного участка в цикле ТАПВ фиксируют по одновременному наличию сигналов на выходах блока фиксации отключения

КЗ и вновь введенного органа фиксации сброса активной мощности и отсутствию сигнала на выходе реле то-. ка. 2 s.ï. ф-лы, 5 ил.

1392609

Предлагаемое устройство содержит фильтры токов нулевой 19 и обратной и

20 последовательностей, входы которых Подключены к выходам датчиков

Изобрел «ни«относится к электроФ технике и может быть использовано в устройствах релейной защиты и автоматики линий электропередачи сверхвы5 сокого напряжения (СВН) для выявления неполнофазного режима работы смежного участка линии, возникающего в цикле ОАПВ, и режима трехфазного его отключенния в цикле ТАПВ для ограниче1p ния перенапряжений при односторонних включениях смежного участка в циклах

АПВ, либо для загрубления или блокировки защит собственного участка в цикле ОАПВ на смежном участке линии.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем выявления неполнофазного режима работы смежного участка, возникающего в цикле ОАПВ, и ре — 20 жима трехфазного его отключения в цикле ТАПВ.

На фиг. 1 изображена схема секциониронанной электропередачи СВН; на фиг. 2 — блок †схе предлагaeMoro 25 устройства; на фиг. 3 — орган выбора поврежденных фаз при междуфазных

КЗ без земли; на фиг. 4 — орган фиксации сброса активной мощности, на фиг. 5 — элемент фиксации заднего 3р фронта импульса (а) и временные диаграммы его работы (Ь).

Электропередача СВН (фиг. 1) состоит из двух участков линий 1 и 2, соединяющих первую 3 и вторую 4 подстанции (ПС) управления с промежуточ— ной ПС 5. К шинам высшего и среднего напряжения автотрансформаторов 6 подстанций управления подключены отходящие линии 7 — IO, причем мощ — 40 ность эквивалентных систем 11 и 12, подключенных через линии 8 и 10 к шинам среднего напряжения подстанций управления, значительно больше мощности системы 13, подключенной через линию 14 к шинам среднего на— пряжения автотрансформатора 15 промежуточной ПС 5.

На ПС 3 (4) управления установлено предлагаемое устройство 16, подключенное к да чикам фазных токов трансформаторы 17 тока (ТТ) — и напряжений — трансформаторы 18 напряжения (ТН).

17 фазных токов, выходы — к входам фильтрового избирательного органа

21 выбора фаз при (K3) на землю блока

22 фиксации режима К3, включакицего также пусковой орган 23 блокировки при качаниях, орган 24 выбора поврежденных фаэ при междуфазных К3 без земли, первый 25, второй 26, третий

27 и четвертый 28 блоки элементов

И, состоящие из трех соответствующих элементов, первый элемент И 29, блок элементов ИЛИ 30, комплекты фазных

31 и междуфазных 32 реле сопротивлений, первый 33 и второй 34 элементы

VJIH. Три выхода фильтрового избирательного органа 21 выбора фаз при КЗ на землю подключены к первым входам первого блока элементов И 25, вторые входы которого соединены с выходом реле 35 тока, подключенного своим входом к входу фильтра тока нулевой последовательности 19. Три выхода органа 24 выбора поврежденных фаз при междуфазных К3 без земли соеди— нены с первыми входами четвертого блока элементов И 28, вторые входы которого соединены с выходом первого элемента НЕ 36, подключенного своим входом к выходу реле 35 тока. Третьи входы первого 25 и четвертого 28 блоков элементов И подключены к выходу первого элемента И 29, первый вход которого соединен с выходом пускового органа 23 блокировки при качаниях, а на второй вход через второй элемент

HE 37 подается сигнал от устройств.. релейной защиты и автоматики данной

ПС управления . Три выхода первого блока элементов И 25, являющиеся указателями особой фазы при КЗ на землю, подключены к первым входам блока элементов ИЛИ 30, вторые входы которого соединены с выходами четвертого блока элементов И 28, являющимися указателями пар поврежденных фаз при междуфазных К3 без земли, причем к первому входу каждого элемента блока элементов ИЛИ 30 подключен тот выход первого блока элементов И 25, который является указателем неповреж-, денной фазы при двухфазном К3 на землю пары фаз, указатель которой подключен к второму входу. Выходы первого блока элементов И 25, являюшиеся указателями особой фазы при К3 на землю, подключены также к первым входам третьего блока элементов И 27, вторые входы которого подключены к

1392609

35 выходам одноименных реле сопротивлений комплекта фазных реле 31 сопротивлений. Выходы блока элементов ИЛИ

30, являющиеся указателями пар поврежденных фаз при междуфазных КЗ и неповрежденных фаз при однофазных К3 на землю, подключены к первым входам второго блока элементов И 26, вторые входы которого соединены с выходами реле сопротивлений, включенных на . разность электрических величин соответствующей пары фаз комплекта междуфазных реле 32 сопротивлений. Выходы третьего 27 и второго 26 блоков 15 элементов И, которые являются указателями поврежденной соответственно фазы при однофазном К3 на землю и пары фаз при междуфазных КЗ на смежном участке, подключены к входам 20 соответственно перво го 33 и второго

34 элементов ИЛИ, выходы последних подключены к первым входам первого

38 и второго 39 элементов фиксации заднего фронта импульса блока 40 фик- 25 сации отключения К3. Первый вход второго элемента 39 фиксации через третий элемент НЕ 41 подключен к первому входу второго элемента И 42, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И 29 и вторым входом второго элемента 39 фиксации, а выход второго элемента И 42 подключен к второму входу первого элемента 38 фиксации.

Блок 43 формирования выходного сигнала содержит орган 44 фиксации сброса активной мощности, первый и второй входы которого подключены к выходам датчиков фазных токов 17 и 4р напряжений 18, орган 45 отношения модулей входных сигналов и элементы логики, при этом третий вход органа

44 фиксации сброса активной мощности подключен к выходу первого элемен- 45 та И 29. Выходы первого элемента НЕ

36 и первого элемента 38 фиксации подключены к входам третьего элемента И 46, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ

47, второй вход последнего подключен к выходу второго элемента 39 фиксации, а его выход — к первому входу четвертого элемента И 48, второй вход которого подключен к выходу органа 44 фиксации сброса активной мощности. Выходы первого элемента

38 фиксации, реле 35 тока и органа

45 отношения, подключенного своими входами к выходам фильтров тока нулевой 19 и обратной 20 последовательностей,соединены с входами пятого элемента И 49, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ 50, другой вход которого связан с выходом четвертого элемента И 48. Выход четвертого элемента

ИЛИ 50 является указателем наличия неполнофаэного режима в цикле ОАПВ или режима трехфазного отключения в цикле ТАПВ заданного смежного участка линии электропередачи.

Орган выбора поврежденных фаз при междуфазных КЗ без земли (фиг. 3) содержит в каждой фазе элемент 51 задержки, подключенный своим входом к выходу датчика 17 фазного тока и осуществляющий задержку входного сиг" нала на n(n=1,2...) периодов промышленной частоты, сумматор 52, пороговый элемент 53 и элемент И 54. Вход и выход элемента 51 задержки подклю" чены соответственно к неинвертирующему и инвертируюшему входам своего сумматора 52, сигнал на выходе кото-. рого является аварийной составляющей входного сигнала. Выход сумматора

52 подключен к входу порогового элемента 53, выход которого соединен с первым входом элемента И 54, к второму входу последнего подключен выход порогового элемента отстающей фазы. Выходы элементов И 54 являются указателями пар поврежденных фаз при междуфазных К3 без земли.

Орган фиксации сброса активной мощности (фиг. 4) содержит элемент

55 измерения активной мощности, выход которого соединен с входом элемента

56 памяти и неинвертирующим входом сумматора 57. Выход элемента 56 памяти подключен одновременно к инвертируюшему входу сумматора 57 и к входу элемента 58 формирования уставки. Выход последнего и выход сумматора соединены с входами компаратора 59.

Элемент фиксации заднего фронта импульса (фиг. 5а) содержит элемент

60 задержки и элемент НЕ 61, соединенные своими входами. Выходы этих элементов подключены к входам первого элемента И 62, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ

63. Второй вход элемента ИЛИ 63 подключен к выходу второго элемента И 64, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 63. При этом

1392609 вход элемента 60 задержки является первым входом элемента 38 (39) фик-. сации, второй вход второго элемента

И вЂ” вторым входом элемента 38 (39)

5 фиксации. Временные диаграммы работы отдельных элементов и элементафиксации и целом изображены на фиг. 5б.

Назначение отдельных блоков уст— ройства. 10

Пусковой орган 23 блокировки при качаниях (ПОБ) реагирует на приращение тока обратной последовательности I и запускает устройство на время, достаточное для его срабатывания. В качестве такого органа может быть использован, например, пус— ковой орган блокировки типа МБ-803, использующийся в панели дистанционной защиты ПДЭ-2001. Срабатывание 20

ПОБ при симметричных трехфазных КЗ происходит за счет кратковременно возникающей при этом несимметрии.

Реле 35 РТ контролирует наличие в сети тока нулевой последова- 25 тельности I .

Фильтровый избирательный орган

21 выбора фаэ при КЗ на землю реагирует на фаэовые соотношения между векторами токов обратной I и нуле- 30 вой I последовательностей и предназначен для выбора особой фазы несимметрии при К3 (однофазных и двухфазных) на землю.

Орган выбора поврежденных фаэ при междуфазных КЗ без земли предназначен для определения поврежденных фаэ при междуфазных КЗ без земслучаях, когда фильтро 40 ный избирательный орган 21 не работает. Выбор поврежденных фаз в указанном блоке осуществляется на основании анализа полных аварийных сос— тавляющих фазных токов, котоРые опре- 4 деляются в соответствии с выражением

;(t)-1,(t-п Т),,В,С, (1) полная аварийная составляющая тока фазы

50 в текущий момент времени; значение тока фазы j н текущий момент времени;

55 значение тока фазы и периодов гому назад (n=1,2,3...), Сочетание фильтрового избирательного органа 21 и органа 24 выбора поврежденных фаз обеспечивает выборочный анализ работы только того реле сопротивления, которое включено на электрические величины петли КЗ.

Характеристики срабатывания фазных 31 и междуфазных 32 комплектов реле сопротивлений выбираются иэ условия четкого их срабатывания соответственно при однофазных и междуфаэных КЗ на смежном участке линии, в том числе и при наличии переходного сопротивления в месте КЗ. Для обеспечения чувствительности реле сопротивлений к КЗ через большие переходные сопротивления могут быть использованы алгоритмы, обеспечивающие пониженное влияние переходных сопротивлений на замер дистанционных органов. Указанные характеристики срабатывания должны быть отстроены от нагрузочных режимов и неполнофаэных режимов на смежном и примыкающих к нему участках. Предотвращение срабатывания дистанционных органов при качаниях в системе обеспечивается с помощью ПОБ 23.

Сочетание пускового органа 23 блокировки при качаниях, фильтрового избирательного органа 21, органа

24 выбора поврежденных фаз, комплектов фаэных 31 и междуфазных 32 реле сопротивлений и элементов логики, образующих в совокупности блок 22 фиксации режима КЗ, позволяет отличить режимы КЗ на смежном и части примыкающнх к нему участков от последующих неполнофазных режимов или Режимов трехфазного отключения указанных участков ° При этом различаются многофаэные К3, которые ликвидируются в цикле ТАПВ, и однофазные КЗ, которые в большинстве случаев ликвидируются в цикле ОАПВ.

Блок 40 фиксации отключения КЗ выполнен на базе двух элементов 38 и

39 фиксации заднего фронта импульса, подключенных к выходам блока 22 фиксации режима КЗ. Сигнал на выходе элемента фиксации появляется при исчезновении сигнала на первом его входе и удерживается в течение наличия сигнала на втором его входе. Связь через элементы НЕ 41 и И 42 между первым входом второго 39 и вторым входом первого 38 элементов фиксации необходима для предотвращения непра1392609 = ) I,/i, I = P, (2) где (c, P ) — диапазон возможных изме- 25 нений модуля отношения (i,/I ) при изменениях параметров сети в случае неполнофаэного режима на смежном участке.

Учитывая, что неполнофазный режим на собственном участке может быть выявлен по сигналам от устройств релейной защиты и автоматики (P3 и

А) данной подстанции и характеризует35 ся меньшим, чем при неполнофазном режиме на смежном участке, значением отношения (Т /Т,), условие наличия неполнофазного режима на смежном

40 участке можно записать в виде

j I /I,JsP. (3) Орган 45 отношения, реализующий условие (3), может быть выполнен на

45 базе реле полного сопротивления, условие срабатывания которого имеет вид

JzP(= Z где г =U /Т

P Р

Z — модуль сопротивления уставки.

При этом на токовые цепи реле полного сопротивления подается ток нулевой последовательности Т, а йа цепи напряжения — величина, пропорциональная току обратной последовательности Iq. вильного действия устройства в случае перехода однофазного К3 в двухфазное КЗ на землю.

Орган 45 отношения модулей вход5 ных сигналов в блоке 43 формирования выходного сигнала предназначен для выявления на основании анализа модуля отношения (i /i ) участка сети, работающего в неполнофазном режиме.

Возможность такого решения объясняется скачкообразным изменением отношения (i /Т,) при перемещении места однофазного разрыва с одного участка сети на другой из-за резкого неравномерного изменения коэффициентов токораспределения в схемах обратной и нулевой последовательности при этом. Указанное обстоятельство позволяет четко выявить случаи 20 неполнофазных режимов работы смежного участка по факту выполнения условия

Блок 44 фиксации сброса активной мощности предназначен для выявления режима трехфазного отклю ения смежного участка по величине сброса активной мощности, протекающей по собственному участку. Возможность такого решения объясняется тем, что ввиду малой мощности эквивалентной системы, подключенной к шинам среднего напряжения промежуточной ПС, отклонение смежного участка (например, 2) характеризуется практически полным сбросом активной мощности, протекающей по собственному участку (1), в то время как при отключении других участков (9, 10 и 14) сброс мощности будет значительно меньшим. Таким образом, режим трехфазного отключения смежного участка фиксируется при выполнении условия

) Р-Р " 1 Р ". К „,, (4) где Р— текущее значение активной мощности;

1 1

P — значение активной мощности в предшес гвующем нагрузочном режиме; — коэффициент отстройки, учитывающий возможную подпитку от шин среднего напряжения промежуточной ПС.

Случай трехфазного отключения собственного участка, также характеризующийся полным сбросом активной мощности, фиксируется по сигналам от устройств РЗ и А данной ПС.

Устройство работает следующим образом.

Рассмотрим, например, работу устройства, установленного на ПС 3 управления (фиг. 1) . При возникновении К3 в сети срабатывает пусковой орган 23 блокировки при качаниях, реагирующий на скорость изменения вектора тока обратной последовательности I, выделяемого фильтром 20 тока обратной последовательности.

При этом на выходе пускового органа

23 блокировки при качаниях появляется сигнал, удерживаемый в течение времени, достаточного для срабатывания устройства. В случае, если КЗ находится на собственном участке 1, на входе второго элемента НЕ 37 появляется сигнал от устройств релейной защиты ПС 3 и действие устройства блокируется. В противном случае на выходе первого элемента И 29 появляется сигнал, запускающий устройство

1392609

10 на время, достаточное для его срабатывания. Кроме того, при возникновении указ анно го сигнала в элементе

56 памяти (фиг. 4) органа 44 фикса5 ции сброса активной мощности происходит запоминание значения передаваемой в предшествующем нагрузочном (ю режиме активной мощности P

При однофазном КЗ, например фазы

А, срабатывает реле 35 тока и фильт— ровый избирательный орган 21 выбора фаз при КЗ на землю, на одном из выходов которого появляется сигнал, указывающий поврежденную фазу (А).

Сигналы с выходов указанных блоков, а также сигнал с выхода первого элемента И 29 поступают на выходы первого блока элементов И 25, вызывая появление сигнала на соответствующем 20 (А) его выходе, чго, в свою очередь, приводит к появлению сигнала на одном из выходов, являющемся указателем неповрежденной пары фаз (ВС), блока элементов ИЛИ 30. Сигналы с выходов 25 блоков элементов И 25 и H;IH 30 поступают на входы соответственно третьего 27 и второго 26 блоков элементов И. Если однофазное К3 произошло в зоне действия фазных реле сопротив- 30 лений, т. е. на смежном (2) или части примыкающих к нему (9, 10 и 14) участков, то срабатывает реле сопротивления комплекта 31, включенное на электрические величины поврежденной фазы (А), и на соответствующем выходе (А) третьего блока элементов И

27 появляется сигнал, который приводит к появлению сигнала на выходе первогo элеMpнта ИЛИ 33. При одно- 40 фазном (А) КЗ возможно срабатывание одного или двух междуфазных реле сопротивления (АВ, СА) комплекта 32, к которым подведены электрические величины поврежденной фазы. Однако 45 это не приводит к появлению сигнала на выходе второго блока элементов

И 26, так как на вторых входах соответствующих элементов (АВ, СА) этого блока отсутствуют сигналы.

При отключении К3 в цикле АПВ происходит возврат реле сопротивления поррежденной фазы (А) комплекта

31 и исчезает сигнал на выходах блоков 27 и 33.

При исчезновении сигнала на входе

ПврЛлп1i»:l.Me»та 38 фИКСаПИИ На ЕГО выхопе формируется сигнап, KoTopblH удерживается в течение времени существования сигнала на втором его входе, последний определя ется наличием сигналов на выходах первого элемента И 29 и третьего элемента

НЕ 41.

При наличии в сети достаточного для правильной работы органа 45 отношения уровня несимметрии (однофазное К3 ликвидируется в цикле ОАПВ) реле 35 тока остается в сработавшем состоянии и на первых двух входах пятого элемента И 49 присутствуют сигналы. В этом случае при срабатывании органа 45 отношения на выходе пятого элемента И 49, а также на выходе четвертого элемента ИЛИ 50 появляется сигнал, свидетельствующий о наличии неполнофазного режима на смежном участке (2).

В случае ликвидации однофазного

КЗ в цикле ТАПВ (при выведенном из действия устройстве OAIIB) в сети исчезает несимметрия, что приводит к возврату реле 35 тока и появлению сигнала на выходе первого элемента

HE 36. При этом на выходе третьего элемента И 46 возникает сигнал, передаваемый на выход третьего элемента ИЛИ 47. В случае срабатывания органа 44 фиксации сброса активной мощности, что соответствует трехфазному отключению смежного участка (2), на выходе четвертого элемента И 48, а также на выходе четвертого элемента ИЛИ 50 появляется сигнал.

При двухфазном К3 на землю, например фаз В и С, срабатывает реле 35 тока и филътровый избирательный орган 21, на одном из выходов которого, соответствующем неповрежденной фазе (А), появляется сигнал. Сигналы с выходов укаэанных блоков, а также с выхода первого элемента И 29 поступают на входы первого блока элемен-. тов И 25, вызывая появление сигнала на соответствующем (A) его выходе, что, в свою очередь, приводит к появлению сигнала на одном из выходов, являющемся указателем поврежденной пары фаз (BC), блока элементов ИЛИ

30. Если КЗ произошло в зоне действия междуфазных реле сопротивлений, т.е. на смежном (2) или части примыкающих (9,10 и 14) к нему участков, то срабатывает реле 32 сопротивления комплекта, включенное па разность

139 2609

12 электрических величин поврежденных фаз (В и С), и на соответствующем выходе (ВС) второго блока элементов

И 26 появляется сигнал, который приводит к появлению сигнала на вы5 ходе второго элемента ИЛИ 34. Возможное при двухфазных КЗ на землю срабатывание одного или двух фазных реле сопротивлений комплекта 31, 10 включенных на электрические величины поврежденных фаз (В и С), :не приводит к возникновению сигналов на выходах третьего блока элементов

И 27 вследствие отсутствия сигналов на вторых входах соответствующих элементов (В и С) этого блока.

При отключении двухфазного КЗ на землю в цикле ТАПВ возвращается реле сопротивления комплекта 32 и 20 исчезает сигнал на выходах блоков

26 и 34, что приводит к появлению сигнала на выходе второго элемента

39 фиксации, а также на выходе третьего элемента ИЛИ 47. При срабаты- 25 ванин органа 44 фиксации сброса активной мощности, что соответствует трехфазному отключению смежного участка (2), на выходах четвертых элементов И 48 и ИЛИ 50 появляется сигнал.

При междуфазных КЗ без земли, а также при двухфазных КЗ на землю через большое общее переходное сопротивление, когда уровень тока нулевой последовательности недостато35 чен для правильной работы фильтрового избирательного органа 21 выбора фаз, устройство функционирует аналогично случаю металлического 40 двухфазного КЗ на землю с той лишь разницей, что при этом не срабатывает реле 35 тока и поврежденные фазы выявляются органом 24 выбора поврежден" ных фаз при междуфаэных КЗ без земли. В этом случае сигналы на выходах четвертого блока элементов И 28, яв-. ляющиеся указателями пар поврежден õ фаз, возникают в результате появления на его входах сигналов от органа 24 выбора поврежденных фаз и

50 с выходов первого элемента И 29 и первого элемента НЕ 36.

Рассмотрим случай перехода однофаэного КЗ в двухфазное КЗ на землю (например, переход КЗ фазы А в

КЗ фаз А и В на землю). В режиме однофазного КЗ фильтровый избирательный орган 21 выбирает поврежденную фазу (А) и при срабатывании соответ— ствующего фазного реле сопротивления комплекта 31 на входе первого элемента 38 фиксации возникает сигнал.

При переходе однофаэного КЗ (А) в двухфазное КЗ (АВ) на землю фильтровый избирательный орган 21 переориентируется, выбирая неповрежденную фазу (С), что приводит к исчезнове нию сигнала на входе первого элемента 38 фиксации. Так как при двухфазном КЗ на землю отношение I /I не соответствует его значению в неполнофаэном режиме, то орган 45 отношения при этом может неправильно функционировать. Поэтому для предотвращения возможного неправильного действия устройства, которое может иметь место при появлении сигнала на выходе первого элемента 38 фиксации в случае перехода однофаэного КЗ в двухфазное

КЗ на землю, введена связь через третий элемент НЕ 41 и второй элемент

И 42 между первым входом второго 39 и вторым входом первого 38 элементов фиксации, которая при возникновении двухфазного КЗ на землю и срабатывании междуфазного реле сопротивления комплекта 32, включенного на разность электрических величин поврежденных фаз (А и В), обеспечивает исчезновение сигнала на втором входе, а следовательно, и на выходе первого элемента 38 фиксации.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет выявить наличие непоютнофаэного режима или режима трехфазного отключения заданного удаленного (смежного) участка.. При этом устройство правильно функционирует как при междуфаэных КЗ беэ земли, так и в случае перехода однофазного К3 в двухфазное.КЗ на землю. При добавлении в схему устройства нескольких логических элементов оно может указывать и наименование отключенной в цикле ОАПВ фазы смежного участка.

Формула и э о б р е т е н и я

1. Устройство для определения вида повреждения в секционированной электропередаче переменного тока сверхвысокого напряжения с блоками релейной защиты и автоматики, содер- . жащее датчики фаэных токов и напряжений линии, фильтры токов обратной и нулевой последовательностей, входы

1392609

14 которых подключены к выходам датчи— ков фазных токов. блок фиксации режима короткого замыкания, состоящий из фильтрового избирательного органа

5 выбора фаз при коротких замыканиях на землю, входы которого соединены с выходами фильтров тока обратной и нулевой последовательностей, первого, второго и третьего блоков элементов 0

И и блока элементов ИЛИ, каждый из которых состоит из трех соответствунтщих элементов, первого и второго элементов ИЛИ, комплекта из трех междуфаэных реле сопротивлений, входы 15 которых подключены к цепям линейных напряжений и токов соответствукицих фаз, выходы — к первым входам второго блока элементов И, комплект из трех фаэных реле сопротивлений, вхо- 20 ды которых подключены к цепям тока и напряжения соответствующих фаз и тока нулевой последовательности, выходы — к первым входам гретьего блока элементов И, выходы блока фиксации 25 режима короткого замыкания функционально соединсны с входами блока формирования выходного сигнала, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воз- з0 можностей путем выявления неполнофазного режима работы смежного участка, возникающего в цикле ОАПВ, и режима трехфазного его отключения в цикле ТЛПВ, в устройство дополнитель— но введены реле тока, вход которого

35 подключен к выходу фильтра тока нулевой norëåäîâaråëüíîñòè, первый и второй элементы 11F., входы которых подключены соответственно к выходу 4р реле тока и выходным цепям блоков релейной защиты и автоматики линии, и блок фиксации отключения короткого замыкания, выполненный на базе двух элементов фиксации заднего фРонта им- 45 пульса и подключенный между блоком фиксации режима короткого замыкания и блоком формирования выходного сигнала, при этом в блок фиксации режима короткого замыкания дополнитель50 но введены пусковой орган блокировки при качаниях, вход которого соединен с выходом фильтра тока обратной последовательности, первый элемент И, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно пусково. го оргana блок«ровки при качаниях и второгl. 3. låìrnòà ПЕ, орган выбора пог<ре кл f

ИЛИ, выходы которого соединены с вторыми входами второго блока элементов

И, выходы первого блока элементов И соединены также с вторыми входами третьer<) блока элементов И, выходы третьего и второго блоков элементов И соединены с входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов фиксации заднего фронта импуль<.а блока фиксации отключения коро ..кого замыкания, первый вход второго элемента фиксации заднего фрон—

ra n.1пульса через вновь введенный третий элемент НЕ соединен с первым входом вновь введенного второго элемент» И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И и вторым входом второго элемента фиксации заднего фронта импульса, выход вторс го элемента И подключен к второму входу первого элемента фиксации заднс-го фронта импульса, блок формирования выходного сигнала содержит орган фиксации сброса активной мощности, первый и второй входы которого пс дключены к выходам упомянутых датчиков фазного напряжения и тока, орган отношения модулей входных сигналов, подключенный входами к выходам упомянутых фильтров тока обрат— ной и нулевой последовательностей, третий, четвертый и пятый элементы

И и третий и четвертый элементы ИЛИ, при этом третий вход органа фиксации сброса активной мощности подключен! 6

1 392609

77 к выходу первого элемента И, выходы перво го элемента фиксации э адне го фронта импульса и первого элемента

НЕ соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента

И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу второго элемента фиксации заднего 10 фронта импульса, выход — к первому входу четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом органа фиксации сброса активной мощности, выходы реле тока и органа отноше- 15 ния модулей входных сигналов и первый вход третьего элемента И соединены с входами пятого элемента И, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента ИЛИ, второй 2О вход которого соединен с выходом четвертого элемента И.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что орган выбо- 25 ра поврежденных фаз при междуфазных коротких замыканиях без земли содержит в каждой фазе элемент задержки, сумматор, элемент И и пороговый элемент, при этом вход и выход элемента задержки подключены соответственно к неинвертирующему и инвертирующему входам сумматора, выход которого подключен к входу порогового элемента, выход последнего соединен с первым входом элемента И, к второму входу которого подключен выход порогового элемента отстающей фазы, входы сумматоров и выходы элементов

И служат соответственно входами и выходами органа выбора поврежденных фаз при междуфазных коротких замыканиях без земли.

3. Устройство по п. 1, о т л ив ч а ю щ е е с я тем, что орган фиксации сброса активной мощности содержит элемент измерения активной мощности, выход которого соединен с первым входом элемента памяти и неинвертирующим входом сумматора, выход элемента памяти подключен к инвертирующему входу сумматора и входу элемента формирования уставки, выход последнего и выход сумматора соединены с входами компаратора, при этом первый и второй входы элемента измерения активной мощности, второй вход элемента памяти и выход компаратора служат соответственно первым, вторым и третьим входами и выходом органа фиксации сброса активной мощности.

1 392609

1 392 609

<Риг. Ю

1392609 а) Составитель Л. Корнеева

Техред Л.Сердюкова Корректор Л. Пилипенко

Редактор Е. Копча

Заказ 1811/55

Тираж 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делан иэобретений и открытий

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

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4