Способ трехфазного отключения дугового короткого замыкания на линии электропередачи с шунтирующими реакторами

Способ трехфазного отключения дугового короткого замыкания на линии электропередачи с шунтирующими реакторами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24I}873 (21) 1954719/24-07 с присоединением заявки Рй (23) Приоритет (43) Опубликовано 1503.78.Бюллетень ph 10 (53) М. Кл.

Н 02 Н 3/06

Гввцаратвввввр ввавтвт

Овввта Мавватрвв MOP иа двлаа вавврвтвввв в атврытвй (83) т ДК 621. 316 . 925 (088. 8) (45) Дата опубликования описания21.02,78 (72) Авторы изобретения

Н.Н.Беляков, В.С.Рашкес и К.В.Хоециан (Ц ЯаяннтЕЛЬ Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики (54) СПОСОБ ТРЕХФАЗНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ ДУГОВОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

НА ЛИНИИ. ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ С ШУНТИРУЮЩИМИ РЕАКТОРАМИ

Изобретение относится к способам отключения дугового короткого замыкания на линии электропередачи сверхвысокого напряжения (СВН} с шунтирующими реакторами.

Линии электропередачи СВН, начиная с 500 кВ, снабжаются шунтирующнми реакторами поперечной компенсации.

После возникновения на линии однофазного дугового короткого замыкания и трехфазного отключения его через дуговой канал протекает ток подпитки, вызванный тведленным,затухающим колебательным процессом разряда емкостей неповрежденных фаз на индуктивность шунтирующих реакторов,в котором часть энергии передается поврежденной фазе вследствие емкостной и электромагнитной связей между фазами, линии.Протекание тока подпитки задерживает деиониэацию дугового канала и вынуждает соответственно увеличивать бестоковую паузу ТАПВ, причем с ростом номинального напряжения линии это нежелательное увеличение бестоковой паузы возрастает. Для электропередач 1150 кВ, например, оно составляет 50-1003.

Известен ряд способов TAIIB исключающих протекание тока подпитки через дуговой канал после отключения линии а именно автоматическое шунтирование поврежденной фазы смециальнымн выклю чателями одновременно с отключением линии j 1)

5 отключение линии в блоке с трансформатором с закорачиванием на эемmo фаз с низкой стороны трансформатора (21 отключение шунтирующих реакторов

)О от линии на время бестоковой паузы

ТАПВ (3j, Недостатками известных способов являются необходимость установки до}5 полнительных коммутационных аппаратов и усложнение схем электропередачи и устройств ее автоматики, что снижает надежность передачи.

Наиболее близким к изобретению

ЯО является способ TAIII3 линии с шунтирующими реакторами, при котором при возникновении короткого замыкания отключают три фазы линии и производят подавление тока подпитки и восстанав25 ливающегося напряжения на поврежденной фазе отключением шунтирующих реакторов от линии на время бестоковой паузы ТАПИ (3), Для повышения надежности по предлагаемому способу отключение непо I8) 70

30 отключить -одну неповрежденную фазу линии с реакторами,,то напряжение на ней в процессе собственных колебаний продолжает изменяться с частотой большей или меньшей, чем промышленная частота ц), в зависимости от степени компенсации линии.

В случае недокомпенсации после отключения первой неповрежденной фазы (фазы С ) вектор напряжения Ц начинает отставать от своего первойачального положения и через 60 зл.град, разностной частоты, равной разности частот г<>- В, оказывается в противофазе с вектором напряжения Ug другой неповрежденной еще не отключившейся фазы. При этом в противофазе находятся и токи Эс и 5g в реакторах фаз С и В.

Если в этот момент отключить вторую неповрежденную фазу, то в колебаниях неповрежденных фаз не возникнет состав ляющей нулевой последовательности и, Формула изобретения

Способ трехфазного отключения дугового короткого замыкания на линии

45 электропередачи с шунтирующими реакторами, при котором при возникновении короткого замыкания отключают три фазы линии и производят подавление тока .подпитки и восстанавливают щегося напряжения на поврежденной фазе, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, отключение неповрежденных фаз линии производят неодновременно и в очеред55 ности, зависящей от собственной -частоты линии так, что при собственной частоте линии ниже промышленной первой отключают фазу, опережающую поврежденную, а при собственной частоте выше промышленной — отстающую.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Майкопар А.С. Эксплуатационная надежность и Af(B электропередач

1160 кВ .Сб. Материалы Всесоюзного совещания. Основные научно-техничесОтключение второй неповрежденной фазы в момент первого одновременного переврежденных фаз линии прс>изводят неОДНОВРЕМЕННО И В ОЧЕРЕПНоСтн, З»ВИ< Ящей от собственной частоты линии так, что при собственной частоте линии ниже промышленной пер ой отклн>чают фазу, опережающую поврежденную, и наоборот.

Момент отключения поврежденной фазы относительно неповрежденной несущественнен. При трехфазном отключении линии с однофазным коротким замыканием от источника на двух неповрежденных фазах начинаются медленно затухающие свободные колебания частотой, близкой к промышленной. Эти колебания можно представить состоящими из двух независимых составляющих нулевой и линейной.

Ток подпитки и восстанавливающееся напряжение на поврежденной фазе после погасания дуги к.з наводятся только нулевыми составляющими тока и напряжения неповрежденных фаз. Отсутствие нулевых составляющих в токе и напряжении неповрежденных фаз обеспечивается следующим образом.

Если при возникновении однофазного короткого замыкания на односторонне включенной линии (например, на фазе А следовательно, тока подпитки, а после гашения дуги к.з. напряжение на поврежденной фазе А не восстановится.

В случае перекомпенсации процессы аналогичны, только последовательность отключения фаз обратная.

Нулевые составляющие в токе инапряжении неповрежденных фаз равны нулю каждый раз, когда векторы токов 5 и 3 и напряжений U u Vg находятся в противофазе. Отключение второй неповрежденной фазы в эти моменты также приводит к подавлению тока подпитки и восстанавливающегося на дуговом промежутке напряжения. хо21а через н 1евых « ><."I »В>1 як ш11 i; ток» и напряжени я не?1онрс-.жп< 11них ф::< ° (ЧЕр .-:1 60 ЭЛ . Град. раЗНО<. тпий 1»стс:— 1 ы 11<> ° JIG От к/1юче ни Я 11< PB «

JI<>IIII<>1I фа.

1 ест<. кону?«паузу ТАИН.

Раз новременнос гь в отключении Ii..— поврежлгенных фаз линии Во>?жна быть введена по обеим конпам линии. Пр?1 зтом очередность отключения вы<.люча телей по концам линии не имеет з11»-чения для эффективности спог.оба.

Предлагаемый способ при однофа-:ных коротких замыканиях, < оставляющих

90-95% всех повреждений линий электропередач СВН, практически полно:IF:I<> исключает протекание тока подг?итки через дуговой канал на поврежденной фазе и восстановление напряжения на поврежденной фазе в процессе деионизации дугового столба к.з. Эти факторы благоприятствуют быстрому восстановлению электрической прочности поврежденной фазы и позволяют значительно уменьшить бестоковую паузу ТАПВ до значений, непосредственно определяемых деионизацией дугового столба к.з. при отсутствии его подпитки.

Способ может быть осуществлен на любых используемых в энергосистемах выключателях и наиболее эффективен в сетях 750-1150 кВ, где протекание тока подпитки значительно увеличивает бестоковую паузу TAIIB, что неблагоприятно сказывается на динамическои устойчивости электропередач.

598170 ставитель Г.Е{амская

1 ехрет! 3 . 4!анта КорректоР (..l!!екмар

Рaiidf i ор А. Иеи(!({e. :i{i

Заказ 1242/45 Тираж 892 Подписное

ПН1111ИИ осуда1. кис нного комитета Совета Министров СССР но лс-.0{!i изобретений и открытий

l i 80 35, М >sf« -{, 7{(- 35, Рау{{!ская наб., д. 4/5

Ф!{7!иа{! iiiill ll:l те» г, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 к и(. !!1 {i":. i!! м! { {1е1;и{(а! { эл! 1 1 и {i -с!!ои

31{ иi{f !1 и 11(?1)е{1(7 f{ н{Р{ (>K !!1 и !{ а 11!и"

1{ е н и 1{ 1 1 i 0 1 Н . 1« i i i i! 1 i s, l i i B « {i {- и 1

1 9 7 2 .

Авторское М 225985, кд. Н

3. Авторское

Р 291066, кл. H свидетельс!Bu СС(7Р

02 Н 3 /Oe 1965

c B f! l{ P T P J1 f: -. т в о (! i Р

02 Н 3706, 196 7.