Способ запрета автоматического повторного включения секционирующего выключателя, отключившегося при отказе отключения выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва, включившегося на устойчивое короткое замыкание в кольцевой сети

Способ запрета автоматического повторного включения секционирующего выключателя, отключившегося при отказе отключения выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва, включившегося на устойчивое короткое замыкание в кольцевой сети

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для предотвращения автоматического повторного включения (АПВ) секционирующего выключателя линии резервного источника питания, отключившегося при отказе отключения выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва (АВР), включившегося на устойчивое короткое замыкание (к.з.) в линии основного источника питания кольцевой сети, питающейся от шин двухтрансформаторной подстанции.

Известен способ запрета сетевого АВР на двухфазные к.з., заключающийся в сравнении времени между исчезновениями и появлениями линейных напряжений с бестоковой паузой АПВ секционирующего выключателя. Для чего контролируют наличие всех трех линейных напряжений, фиксируют исчезновение одного из них и при исчезновении двух других начинают отсчет времени, которое устанавливается равным бестоковой паузе АПВ секционирующего выключателя, и, если в момент окончания отсчета будет зафиксировано появление двух линейных напряжений, то выдают сигнал на запрет АВР [патент РФ №2181920, кл. Н02J 9/06, опуб. 27.04.2002 г., Бюл. №12].

Недостатком известного способа является невозможность его применения для осуществления запрета АПВ секционирующего выключателя, а также невозможность применения его при трехфазных к.з.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение области применения и функциональных возможностей способа путем введения запрета АПВ секционирующего выключателя, отключившегося при отказе отключения выключателя сетевого пункта АВР, включившегося на устойчивое к.з. в кольцевой сети, питающейся от шин двухтрансформаторной подстанции.

Поставленная задача достигается благодаря тому, что при появлении броска тока к.з. в линии основного источника питания начинают отсчет суммарного времени, равного: времени срабатывания защиты, времени выдержки АПВ, времени срабатывания защиты с ускорением секционирующего выключателя линии основного источника питания и времени выдержки срабатывания сетевого пункта АВР. В момент окончания суммарного времени контролируют появление броска тока к.з. в линии резервного источника питания. Если момент окончания суммарного времени совпадает с моментом появления броска тока к.з. в линии резервного источника питания, то одновременно начинают отсчет двух отрезков времени, причем первый отрезок равен времени срабатывания защиты с ускорением выключателя сетевого пункта АВР, а второй - времени выдержки срабатывания защиты секционирующего выключателя линии резервного источника питания. И если в момент окончания первого отрезка времени ток к.з. не исчезает, а в момент окончания второго отрезка времени ток к.з. исчезает, то делают вывод об отказе отключения выключателя сетевого пункта АВР и вводят запрет на АПВ секционирующего выключателя резервной линии.

Суть предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 представлена структурная схема, содержащая элементы для реализации способа;

на фиг.2 - диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фиг.1 при к.з. в точке 24 (см. фиг.1).

Схема (см. фиг.1) содержит секционирующий выключатель 1 линии резервного источника питания, оборудованный устройством АПВ однократного действия, трансформатор тока (ТТ) 2, датчик тока короткого замыкания (ДТКЗ) 3, элемент ПАМЯТЬ 4, элемент ЗАДЕРЖКА 5, ТТ 6, ДТКЗ 7, элемент И 8, элемент ПАМЯТЬ 9, элемент ЗАДЕРЖКА 10, элемент ЗАДЕРЖКА 11, элемент И 12, элемент НЕ 13, элемент И 14, ПОВТОРИТЕЛЬ 15, регистрирующее устройство (РУ) 16, силовой трансформатор основного питания 17, силовой трансформатор резервного питания 18, подстанционный секционный выключатель 19, головной выключатель линии основного источника питания 20, головной выключатель линии резервного источника питания 21, секционирующий выключатель 22 линии основного источника питания, оборудованный устройством АПВ однократного действия, выключатель пункта АВР 23, точка к.з. 24.

Диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фиг.1 при к.з. в точке 24 (см. фиг.1), имеют вид (см. фиг.2): 25 - на выходе элемента 2; 26 - на выходе элемента 3; 27 - на выходе элемента 4; 28 - на выходе элемента 5; 29 - на выходе элемента 6; 30 - на выходе элемента 7; 31 - на выходе элемента 8; 32 - на выходе элемента 9; 33 - на выходе элемента 10; 34 - на выходе элемента 11; 35 - на выходе элемента 12; 36 - на выходе элемента 13; 37 - на выходе элемента 14; 38 - на выходе элемента 15; 39 - на выходе элемента 16.

Способ осуществляется следующим образом. В нормальном режиме секционирующий выключатель 1 включен, а выключатель пункта АВР 23 отключен. На выходах ТТ 2 и 6 есть некоторая величина выходных сигналов (фиг.2, диаграммы 25, 29), обусловленная рабочими токами, но недостаточная для срабатывания ДТКЗ 3 и 7, поэтому присутствие выходного сигнала с элемента НЕ 13 на одном из входов элемента схемы И 14 недостаточно для его срабатывания. Схема не запускается.

При к.з. в точке 24 (см. фиг.1) величина выходного сигнала ТТ 2 (фиг.2, диаграмма 25) достаточна для срабатывания ДТКЗ 3, поэтому на его выходе появляется сигнал (фиг.2, диаграмма 26). Сигнал запоминается элементом ПАМЯТЬ 4 (фиг.2, диаграмма 27) и поступает на вход элемента ЗАДЕРЖКА 5, с выхода которого сигнал появится в момент окончания отсчета суммарного времени, равного: времени срабатывания защиты, времени выдержки АПВ, времени срабатывания защиты с ускорением секционирующего выключателя линии основного источника питания 22 и времени выдержки срабатывания сетевого пункта АВР (фиг.2, диаграмма 28). Этот сигнал поступит на первый вход элемента И 8. По истечении времени выдержки включения сетевого пункта АВР его выключатель 23 включится (см. фиг.1), причем включится на устойчивое к.з. Поэтому после включения должно произойти его отключение через время срабатывания его защиты. Однако это может не произойти по причине какой-либо неисправности пункта АВР и под действием тока к.з. защита отключит секционирующий выключатель 1. При этом на выходе ТТ 6 (фиг.2, диаграмма 29) будет сигнал, достаточный для срабатывания ДТКЗ 7. На его выходе появляется сигнал (фиг.2, диаграмма 30), поступающий на второй вход элемента И 8 и И 12, а также на вход элемента НЕ 13 (см. фиг.1). На выходе элемента НЕ 13 сигнал исчезнет (фиг.2, диаграмма 36), а наличие одного входного сигнала на элементе И 12 не приведет к его срабатыванию. Одновременное же наличие двух входных сигналов на И 8 с элементов ЗАДЕРЖКА 5 и ДТКЗ 7 приведет к появлению его выходного сигнала (фиг.2, диаграмма 31), который поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 9. Сигнал запомнится элементом ПАМЯТЬ 9 (фиг.2, диаграмма 32) и поступит на вход элементов ЗАДЕРЖКА 10 и ЗАДЕРЖКА 11. С выхода элемента ЗАДЕРЖКА 10 сигнал появится через время, равное времени выдержки срабатывания защиты секционирующего выключателя 1 линии резервного источника питания и поступит на второй вход элемента И 14 (фиг.2, диаграмма 33). С выхода элемента ЗАДЕРЖКА 11 сигнал появится через время, равное времени срабатывания защиты с ускорением выключателя сетевого пункта АВР и поступит на первый вход элемента И 12 (фиг.2, диаграмма 33). При этом наличие двух входных сигналов на И 12 с элементов ЗАДЕРЖКА 11 и ДТКЗ 7 приведет к появлению его выходного сигнала (фиг.2, диаграмма 35), который поступит на первый вход элемента И 14. Если в момент поступления сигнала с выхода элемента ЗАДЕРЖКА 10 на второй вход элемента И 14 под действием максимальнотоковой защиты секционирующий выключатель 1 (см. фиг.1) отключит ток к.з., то с ДТКЗ 7 исчезнет выходной сигнал (см. фиг.2, диаграмма 30). При этом появится выходной сигнал с элемента НЕ 13 (фиг.2, диаграмма 36), который поступит на третий вход элемента И 14. Наличие всех трех входных сигналов на входе элемента И 14 приводит к появлению его выходного сигнала (фиг.2, диаграмма 37), который поступит на вход ПОВТОРИТЕЛЯ 15. Этот элемент выдаст однократный импульс (фиг.2, диаграмма 38), который поступит на вход РУ 16 и "сбросит" элементы ПАМЯТЬ 4 и 9. Схема вернется в состояние ожидания. При этом в РУ 16 появится информация о том, что произошло отключение секционирующего выключателя резервной линии при отказе отключения выключателя пункта АВР, включившегося на устойчивое к.з. в кольцевой сети, и подаст сигнал на запрет АПВ секционирующего выключателя 1.

Предлагаемый способ позволяет ввести запрет АПВ секционирующего выключателя линии резервного источника питания как при двух-, так и при трехфазных устойчивых к.з. в линии основного источника питания при отказе отключения выключателя сетевого пункта АВР, включившегося на устойчивое к.з. Это расширяет область применения и функциональные возможности способа, а также способствует повышению надежности электроснабжения потребителей за счет исключения срабатывания АПВ секционирующего выключателя, отключившегося при отказе отключения выключателя сетевого пункта АВР, включившегося на устойчивое к.з. в кольцевой сети.

Способ запрета автоматического повторного включения секционирующего выключателя, отключившегося при отказе отключения выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва, включившегося на устойчивое короткое замыкание (к.з.) в кольцевой сети, питающейся от шин двухтрансформаторной подстанции, заключающийся в сравнении времени между исчезновениями и появлениями электрической величины, отличающийся тем, что в качестве электрической величины используют значение тока, а именно при появлении броска тока к.з. в линии основного источника питания начинают отсчет суммарного времени, равного: времени срабатывания защиты, времени выдержки автоматического повторного включения (АПВ), времени срабатывания защиты с ускорением секционирующего выключателя линии основного источника питания и времени выдержки срабатывания сетевого пункта автоматического включения резерва, при этом в момент окончания суммарного времени контролируют появление броска тока к.з. в линии резервного источника питания, и если момент окончания суммарного времени совпадает с моментом появления броска тока к.з. в линии резервного источника питания, то одновременно начинают отсчет двух отрезков времени, причем первый отрезок равен времени срабатывания защиты с ускорением выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва, а второй - времени выдержки срабатывания защиты секционирующего выключателя линии резервного источника питания, а далее, если в момент окончания первого отрезка времени ток к.з. не исчезает, а в момент окончания второго отрезка времени ток к.з. исчезает, то делают вывод об отказе отключения выключателя сетевого пункта АВР и вводят запрет на автоматическое повторное включение секционирующего выключателя резервной линии.