Устройство для питания длинной линии электропередачи

Устройство для питания длинной линии электропередачи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 524276 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.12.74. (21) 2089691/07 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл, Н02 J3/00

Гасударственный комитет

Сапата Министров СССР па делам изобретений н открытий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.08.76. Бюллетень №29 (53) УДК621.316.1(088.8) (45) Дата опубликования описания 06,12.76 (72) Автор изобретения

Ю. Ф, Королюк

Сибирский научно — исследовательский институт энергетики (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ДЛИННОЙ

ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Предлагаемое устройство предназначено для использования в дальних линиях электропередачи переменного тока напряжением 1150 кВ и выше для осуществления неполнофазных режимов.

Известны устройства неполнофазных режимов дальних линий электропередач, основанные на уменьшении токов и напряжений нулевой последовательности с целью снижения напряжения, наводимого на отключенную фазу, до уровня, необходимого для погасания дуги короткого замыкания (2. 3) . Недостатком таких устройств является конструктивная сложность и сложность переключений обмоток.

Наиболее близким к изобретению является устройство (1) . которое содержит трехфазный автотрансформатор с выведенной нейтралью, обмотки высшего напряжения которых подсоединяются к указанной линии. Уменьшение напряжений и токов нулевой последовательности в линии достигается следующими коммутациями: разземлением нейтралей автотрансформаторов, размыканием контура "треугольник" и снятием напряжения с обмоток автотрансформатора, подсоединенных к поврежденному проводу.

Недостатком этого устройотва является неполная ликвидация напряжения на отключенной фазе. На

2 линиях длиной 2500 — 3000 км и более напряжение, на отключенной фазе достигает 0,15 — 0,2U ф.При таком напряжении не всегда обеспечивается погасание дуги. Кроме того, так как в линии 1150 кВ и выше подключено несколько автотрансформаторов, то на каждом из них необходимо осуществлять указанные коммутации. Поэтому управление дальней линией электропередачи при возйикновении однофаэного повреждения затруднено.

1р Целью изобретения является снижение напряжения на поврежденном проводе и уменьшение коммутируемого оборудования при осуществлении переходов к неполнофазному режиму и обратному от неполнофазного. Это достигается тем, что устрой15 ство снабжено компенсирующим автотрансформатором, а нейтрали питающих линию автотрансформаторов об Сединены пофазно между собой и к ним подсоединены выводы фаз трехфазного выключателя, . второй вывод которого через однофазный выключа20 тель подсоединен к земле и через трехфазный выклю. чатель подсоединен к фазам компенсирующего автотрансформатора.

На фиг. 1 схематически изображено описываемое устройство; на фиг. 2 — векторные диаграммы напря2н жений.

524276

Устройство для питания длинной линии электропередачи содержит линию 1 электропередачи 1150 кВ и выше, выключатель 2 линии, шины 3 1150 кВ и выше, ячейки 4 автотрансформаторов, изображенных в трехлинейном исполнении, шины 5 нейтралей автотрайсформаторов, выключатели 6 и 7 нейтрали, заземляющий выключатель 8 автотрансформатора для создания компенсирующей э. д. с., автотрансформатор 9 для создания компенсирующей э. д. с.

Линия 1 выключателем 2 подключена к шинам 3, i0 к которым подключены автотрансформаторы 4. Все выводы нейтралей автотрансформаторов 4 пофазно объединены шинами 5. Шины собираются в нейтраль трехфазным пофазно управляемым выключателем 6 и заземляются однофазным выключателем 7. В узел 15 между выключателями 6 и 7 подключен через трехфазный пофазно управляемый выключатель 8 авто трансформатор 9(для создания э. д. с. можно исполь; зовать и трансформатор) . Аналогичное устройство выполняется и на противоположном конце линии. При 20 отключении фазы линии 1 выключателем 2 линия 1 переводится в неполнофазный режим. Векторная диаграмма напряжений в этом случае изображена на фиг. 2 й. Разложим напряжения, трансформируемые трансформатором, по двум осям. Направление оси 1 И примем совпадающим с вектором (U -Щ, направление оси 0 — совпадающим с вектором (U + U,) .

В неполнофазном режиме напряжения U „, U см

U „6 U.þтрансформируются с одинаковым коэффицйейтом трансформации:

30 в

К= (Индекс Н соответствует среднему напряжению автотрансформатора) . Поэтому на стороне высокого напряжения появляются напряжения и токи нулевой последовательности, на отключенной фазе линии -напряжение.

Чтобы исключить полностью токи и напряжения нулевой последовательности,в линии отключается выключатель 6 фазы, соответствующий поврежден- 40 ной фазе лшши и разземляется ней траль выключателем 7. Однако при наличии обмоток, соединенных в треугольник, цепь для токов нулевой последовател !Ности не разрывается.

При разрыве цепи треугольника токи нулевой последовательности будут в линии исключены, однако из — эа электрической связи мемеду средним и высшим напряжением потенциалы нулевой лоследовательности со среднего напряжения переносятся па линию. Ввиду большой длины наличие напряжения на линии приводит к появлению тока в другом месте и, соетветственно появлению напряжения на отключенной фазе.

Поэтому, чтобы компенсировать составляющую напряжений 1 и1! „и в то же время не разрывать вно сто цепи "треугольника™ в нейтраль трансформатора через включатель 8, одна фаза которого, соответствующая поврежденной фазе линии, включена компенсирующая э. д. с., включаемая при помощи автотранс-q форматора 9 или трансформатора. Векторная диаграмма для этого случая приведена на фиг. 2 Ч. Величина ее равна половине фазного напряжения средней обмотки автотрансформаторов, подключенных к пинии. Компенсированное ыапряж ни 1вно H 1.ясно" будет трансформироваться на высокую сторону, и на линии напряжения будут пофазно равны и противоположно направлены. Такая же картина получается и с точками.

При трехфазном нормальном режиме выключатели 2, 6, и 7 включены, включены также со стороны се. ти выключатель автотрансформатора 9, создающего .компенсирующую э. д. с., выключатель 8 отключен..

При переводе линии на неполнофазный режим отключаются фазы выключателей 2, и 6, отключается вы ключатель 7 и включается выключатель фазы 8, т. е. коммутируются по четыре выключателя с каждой стороны линии электропередачи независимо от количес 1ва автотрансформаторов, присоединенных к линии.

При помощи данного устройства можно осуществить как кратковременные (в цикле ОАПВ), так и длительные (с использованием компенсаторов токов обратной последовательности) неполнофазные режимы дальних линий электропередач 1150 кВ и выше

Формула изобретения

Устройство для питания длинной линии электропередачи, содержащее трехфазные группы однофазных автотрансформаторов с выведенной нейтралыо, обмотки высшего напряжения которых подсоединяются к указанной линии, о тли чаю ще е ся тем, что с целью ликвидации дуги при отключении фазы в линии в неполнофазных режимах, оно снабжено компенсирующим автотрансформатором и выключателями, причем нейтрали питающих линию автотрансформаторс з об ьединены пофазно между собой и к ним подсоединены выводы фаэ трехфазного выключателя, второй вывод которого через однофаэный выключатель подсоеди- нен к земле и через второй трехфазный выключатель подсоединен к фазам компенсирующего автотрансформатора.

Источники информации, принятые Ro внимание при экспертизе:

1. авт. свид. Х 225985 по классу Н 02 Ь 3/06 от 965! .

2.авт. свид, Х 260002 кл. Н 02 m 5(04 от !970 r, 3 авт. свид. !Ч 4021! б, кл. 11 02 !з 3(! 6 от 1973 г.

524276 юоа в авиа. 1

Уюи1 ббс

Фиг. g цНИИПИ Заказ 4932/413

П о дни сн ое

Тираж 882

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