Реле сопротивления с комбинированной характеристикой в виде выпуклого многоугольника
Иллюстрации
Показать всеРеферат
нкт °О П И С A Й М Е <п 558347
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
V АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЙЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.12.74 (21) 2090620/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.05.77. Бюллетень № 18
Дата опубликования описания 26.07.77 (51) М. Кл. Н 02Н 3/40
Н 01Н 83/16
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316 925 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
В. Л. Карцев и Д. P. Любарский
Ордена Октябрьской Революции всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей «Энергосетьпроект» (54) РЕЛЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ С КОМБИНИРОВАННОЙ
ХАРАКТЕРИСТИКОЙ В ВИДЕ ВЫПУКЛОГО МНОГОУГОЛЬНИКА
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве быстродействующих ступеней дистанционных защит линий электропередач высокого и сверхвысокого напряжения.
Известны реле сопротивления с характеристикой в виде многоугольника на основе одновременного сравнения фаз нескольких электрических величин, содержащие схему формирования электрических величин, соединенную через усилительный логический блок с выходным элементом (1).
Недостатком таких реле является относительно низкая чувствительность.
Известно также реле сопротивления с характеристикой в виде выпуклого многоугольника на основе одновременного сравнения фаз трех и более электрических величин, содержащее схему формирования сравниваемых электрических величин, выходы которой подключены через элемент ИЛИ к элементу задержки (2).
Такие устройства находят все большее применение из-за достаточно простой схемы сравнения и широких возможностей с точки зрения получения различных видов полярных характеристик реле сопротивления в виде выпуклого многоугольника, позволяющих существенно повысить разрешающую способность дистанционных защит (повысить чувствительность к замыканиям через переходное сопротивление в начале и конце защищаемого участка, улучшить отстройку от токов нагрузки и т. и.). Однако преимущества, полученные
5 благодаря улучшению формы полярных характеристик, часто сводятся на — нет из-за плохих динамических качеств таких реле сопротивления, связанных с увеличением зоны неселективной работы при использовании их
10 в качестве быстродействующих ступеней дистанционных защит на линиях электропередач высокого и сверхвысокого напряжений.
Целью изобретения является повышение чувствительности и помехоустойчивости. По15 ставленная цель достигается тем, что в реле дополнительно введены элемент задержки на срабатывание и два элемента ИЛИ, причем входы одного из дополнительных элементов
ИЛИ подсоединены к выходам схемы форми20 рования сравниваемых электрических величин, выход в к дополнительному элементу задержки на срабатывание, а выходы обоих элементов задержки на срабатывание подключены к входу другого дополнительного элемента
25 ИЛИ.
На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — характеристики срабатывания.
Устройство выполнено в виде схемы форми30 рования 1 сравниваемых электрических вели55834?
15
45 чин E< — . E, выходы которой подключены к элементу 2 ИЛИ, соединенному с элементом 3 задержки на срабатывание. Часть выходов схемы формирования 1 подключена ко второму элементу 4 ИЛИ, соединенному с дополнительным элементом 5 задержки на срабатывание. Выходы обоих элементов задержки на срабатывание соединены с выходом устройства через третий элемент 6 ИЛИ.
Действие реле основано на одновременном сравнении фаз трех и более специально сформированных посредством схемы формирования 1 электрических величин E> — . Е, представляющих собой линейную комбинацию напряжения и тока, подводимых к реле:
Е,=Ко +к,, где i=1, 2, ..., n.
Коэффициенты К, Z; и количество сравниваемых величин определяют вид характеристики срабатывания в комплексной плоскости сопротивления. Так для получения характеристик срабатывания, представленных на фиг. 2, к элементу 2 должны быть подключены E> — . —:ЕБ, а к элементу 4 — E< —.. Е, соответственно сформированных электрических величин.
При нахождении вектора Zð — — Р на за1р жимах реле в области, ограниченной точками
1, 2, 3, 4, 5, имеет место непрерывный сигнал
U на выходе элемента 2, Если же Z„— = Р на1р ходится в области, ограниченной точками 1, 2, 3, 4, 6, непрерывный сигнал имеет место на выходе элемента 4. Наличие непрерывного сигнала на выходах элементов 2 и 4 определяется соответственно элементом 3 задержки на срабатывание и дополнительным элементом 5 задержки на срабатывание. При однополупериодном выполнении схемы реле сопротивления уставка элементов 3 и 5 должна быть не менее 20 мсек, при этом уставка по времени элемента 3 выбирается больше устав- ки элемента 5. Таким образом, отключение к.з. в более узкой области характеристики срабатывания происходит с меньшим временем, чем к.з. в расширенной области характеристики срабатывания.
Такое выполнение реле сопротивления позволяет:
1) Отключать с малым временем металлические к. з. в более узкой области характеристики срабатывания, обеспечивающей хорошие динамические свойства реле сопротивления.
2) Повысить чувствительность за счет наличия более широкой характеристики срабатывания к замыканиям через переходное сопротивление дуги, которая возникает в течение времени большего, чем требуемое время срабатывания быстродействующих ступеней дистанционных защит.
3) Упростить схему устройства, так как для получения нескольких областей срабатывания используются общие выходы схемы формирования.
Формула изобретения
Реле сопротивления с комбинированной характеристикой в виде выпуклого многоугольника, содержащее схему формирования сравниваемых электрических величин, выходы которой подключены через элемент ИЛИ к элементу задержки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности и помехоустойчивости, в него дополнительно введены элемент задержки на срабатывание и два элемента ИЛИ, причем входы одного из допонителы ь.; элементов ИЛИ подсоединены к выходам схемы формирования сравниваемых электрических величин, выход — к дополнительному элементу задержки на срабатывание, а выходы обоих элементов задержки на срабатывание подключены к входу другого до пол нительного элемента ИЛ И.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. «Трехступенчатая дистанционная защита линий электропередач 750 кВ», ВНИИР, Технический отчет ОЛХ. 122.931, 1972.
2. Авторское свидетельство № 489174, Кл.
Н 02Н 3/40, Н 01Н 83/16, 17.05.73.
Фаа1
Составитель Г. Дамская
Техред М. Семенов
Редактор Т. Логинова
Корректор Н. Аук
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1948/4 Изд. ¹ 432 Тираж 914 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5