Устройство для определения расстояния до места повреждения на линиях электропередачи

Устройство для определения расстояния до места повреждения на линиях электропередачи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ь.

° . — ""Ф(" Ж Н Е п1) 746345

Союз Советских

Социалистических

Республик

О Il

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено20.03.78 (2)) 2592780/24-21 (т ) }Я f(gr

G 01 R 31/08

g 01 Ч 31/14 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет (53) УДК. 621.316. .176:621. .31 7.333. .4 (088.8) но делам изобретений н открытий

Опубликовано 07.07.80. Бюллетень ¹25

Дата опубликования опксания 10.07.80 (72) Авторы изобретения

Э. Я. Биркенфелдс .и А, А. Кроттькалнс

Рижский опытный завод Латвэнерго (73 ) Заявитель (54) УСТРОйстао ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

РАССТОЯНИЯ ДО МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ

НА ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Изобретение относится к устройствам для автоматического контроля расстояния до места повреждения на линиях электропередачи, используемым в области энергетики для определения расстояния

5 до места коро кого замыкания на высоковольтных линиях электропередачи.

Известно устройство для определения расстояния до места повреждения на линиях электропередачи, содержашее блок управления, ключ, тактовый генератор, предварительный делитель частоты, основной делитель частоты, дешифратор, счетчик числа накоплений, ключи ячеек накопления, накопители, генератор зондируюших импульсов, предварительный усилитель, функциональный усилитель, блок формирования порогового уровня, усилитель ячейки накопителя помех, блок сравнения, первую систему индикации, вторую систему индикации, сумматор блока формирования порогового уровня, потенциометр и дополнительную ячейку накопления помех Q), 2

Отраженные от места повреждения зондируюшие импульсы проходят через предварительный усилитель, функциональный усилитель сусилением,,изменяющимся по закону, обратному закону затухания импульсов в линии, ограничиваются на уровне максимального полезного сигнала и попадают в каждый цикл зондирования в один и тот же накопитель., Уровень накопления в накопителе определяется по формуле: (1) r.* т: тт н "ur где U — уровень накопления, В; коэффициент накопления, тт — число накоплений (циклов);

tr — время накопления в одном цикле, сек;

Оц — амплитуда импульсов на входе накопителей В.

45 нормирования уровня накопителя содер-" жит импульсный усилитель, выход которого соединен с выходом блока нормирования уровня накопления, а вход - с выходами элементов нормирования, входы которых соединены соответственно с выходами логических элементов И, первые и вторые входы которых соединены соответственно с выходами блока нормирования уровня накопления, а элемент нормирования выполнен в виде потенциометра.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит блок 1 управления, ключ 2Ä 3, предварительный делитель 4 частоты, основной делитель 5 частоты, дешифратор 6, счетчик 7 числа накоплений, ключи 81 — 8„„ ячеек нахопления, накопители 9 - 9,,генератор 10 зонди.рующих импульсов, предварительный усилитель 1 1, функционапьный усилитель 12

1 блок 13 формирования порогового уровня, усилитель 14 ячейки накопителя, блохи

151 — 15щ сравнения, первую систему 16 — 16> индихации, вторую систему 17 — 17;„индикации, сумматор 18 блока формирования порогового уровня, потенциометр 19, дополнительную (m+1}-ую 2 ячейку 20 накопления, блох

21 нормирования уровня накопления, состояший из импульсного усилителя 22; схемы И 23 — 23„и элементов 241

24 „установки коэффициента нормирования.

Блок управления, ключ, тактовый генератор, предварительный делитель частоты, основной делитель частоты, дешифратор и счетчик объединены функционально в блок управления и формирование импульсов.

Первая и вторая системы индикации объединены функционально в блок индикации е

Устройство работает следующим образом.

М=с.т где го где Lt — уровень накопления, В; к — коэффициент накоплениями dеГ; с — скорость распространения импульсов в линии, r.е .

rn — кооличество накопителеи и — число циклов, Ь вЂ” длина контролируемой линии, м;

LIö — амплитуда импульсов на входе накопителей (1).

Из формулы (3) видно что уровень накопления зависит от длины контролируемой линии и числа циклов. Изменение уровНя накопления снижает надежность и стабильность работы устройства усложняет схемную реализацию накоплений, блоков

35 сравнения и блока формирования порогового уровня.

Целью изобретения является повышение надежности устройства и повышение . его стабильности в работе путем норми40 рования уровня накопления в накопителях по числу циклов и длине контролируемой линии, Для достижение цели в устройство, содержащее блок управления н формирова- 45 ния импульсов, генератор зондирующих импульсов, предварительный усилитель, функциональный усилитель, ключи ячеек накопления, блок формирования порогового уровня, блок сравнения, блох индикации, 50 накопители, введен блок нормирования уровня накопления, причем выход функционального усилитепя соединен с первым входом блока нормирования уровня накопления, выход которого соединен со вто5S рыми входами ключей ячеек накопления и втбрыми входами ключей, а второй вход с нормирующим выходом блоха управления и формирования импульсов, причем блох

3 7463 .Время накопления в одном цикле зависит от длины контролируемой линии и количества накопителей (2) — время иахопления в одном цикле, сек;

1, — длина контролируемой ли ни, c — скорость распространения импульсов в линии, сек

tn - количество накопителей. 15

Совмещая формулы (1) и (2) получим:

Яи.

° n 1 U и (3}

При возникновении повреждения иа линии элехтропередачи по команде органов защиты или оператора запускается блок 1 управления, который в соответствии с цараметрами линии устанавливает предварительно запрограммированные для каждой контролируемой линии коэффициент деления предварительного делителя частоты, число циклов зондирования, коэффициент нормирования уровня накопления. После установки парамет- ров зондирования блок 1 управления от-;

746345 сы "на выходе функционального усилителя 12:

2к, .к

U 0 с m (5) 10

1. Устройство для определения расстояния до места повреждения на линиях электропередачи, содержащее блок управ35 ления „и формирования импульсов, первый выход которого через генератор зондирующих импульсов соединен со входом поврежденной линии злектропереда ш и вхо40 дом предварительного усилителя, выход е- которого соединен с первым входом функционального усилителя, второй вход которого соединен со вторым выходом блока управления формироважя импульсов, а

45 третий выход — с первыми входами ключей ячеек накопления, выход блока формирования порогового уровня соединен с первыми входами блоков сравнения, выходы которых соединены соответствен- =

50 но с входами блока индикации, а вторые входы блоков сравнения соединены соответственно с выходами накопителей, входы которых соединены соответственно с выходами ключей ячеек накопления, 55 первые входы которых соединены с соотг ветствующими выходами блока управления и формирования импульсов, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства и

5 крывает ключ 2, и тактовые импуль от тактового генератора 3 через пред варительный делитель 4 частоты поступают в основной делитель 5 частоты, который Ьместе с дешифратором 6 образует распределитель импульсов управления.

Импульсы управления от выходов дешифратора открывают ключ 8,„ячейки

20 накопления, после чего запускают генератор 10 зондирующих импульсов, а затем последовательно открывают ключи 81 — 8 ячеек накопления.

Отраженные от места повреждения зондирующие импульсы проходят через предварительный усилитель 1 1, функциональный усилитель 12 с усилением, изменяющимся rio закону, обратному закону затухания импульса в линии, ограничиваются на уровне максимального полезного сигнала и через схему И 23 23 блока 21 нормирования уровня на-.

К копления, на второй вход которой подан сигнал из блока 1 управления, попадают в соответствующий контролйруемой линии элемент 24 — 24 установки козфц фициента нормирования и далее в импульсный усилитель 22. Коэффициент передачи блока 21 нормирования уровня накопления (коэффициент нормирования) обратно пропорционален длине контролируемой линии и числу циклов. В результате на выходе блока 21 нормирования уровня накопления амплитуда импульсов зависит от количества щгклов и длины лини:и

"и л Р (4) где U „— амплитуда импульсов на выходе блока нормирования уровня наколл ния, В; к

К = — — коэффициент нормирова

H Lrf вания; к — коэффициент пропорциональности, м; число цикло⠄— длина контролируемой линии, м;

0, — амплитуда импульсов на выходе функционального усилителя, В.

С выхода блока 21 нормирования уровня накопления импульсы попадают в каждый цикл зондирования,в один и тот же накопитель 91 — 9,„из формул (3) .и (4) видно, что уровень накопления зависит только от амплитуды импульсов

Ц вЂ” уровень накопления, В; к — коэффициент накопления, — „,; к - коэффициент пропорциональности, с — скорость распространения имм пульсов в линии,— „; уп — копичество накопите.|ей;

U+ — амплитуда импульсов на выходе функционального

15" усилителя, В.

Уровень накопления сравнивается с пороговым уровнем, вырабатываемым блоком 13 формирования порогового уровня с учетом помех. Когда уровень

20 . накопления превышает пороговый уровень, блок 15 1 — 15 „сравнения соответ, ствующей:ячейки вырабатывает импульс, который включает инд>псацию этой ячейки.

Причем в ячейке, сработавшей первой, 25 включаются обе индикаторные лампочки, выявляя таким образом ячейку с максимальным уровнем накопления, которая с наибольшей достоверностью соответствует поврежденному участку контролиЗ0 руемой линии, Формула изобретения

7 746345 новьппения стабильности его a работе, копления, а вход соединен с выходами в него введен блок нормирования элементов нормирования, входы которых уровня накопления, причем вы- соединены соответственно с выходами ход функционального усилителя соединен логических элементов И, первые и вторые с первь-,м входом блока нормирования входы которых соответственно соединены

5 уровня накопления, выход которо о сое с первым и вторым. входами блока нординен со вторыми входами ключей ячеек мирования уровня накопления. накопления и вторыми входами rrrrro«" 3, устройство по пп. 1 и 2, о т л иа второй вход - с нормируюшим abrxo . ч а ю ш е е с я тем, что элемент нордом блока управления и Формирования "1О мирования выполнен в виде потенпиометра. импульсов, - . y,ù,à и. 1 о т л u y g - HGTGKIKKH Ф Р ши щ е е q я тем, что блок нормирования принятые во внимание при экспертизе уровня накопления содержит импульсный 1. Авторское свидетельство СССР усилитель„выход которого соединен с И 555813, кл,Q 01 R 31/08, 19"75 выходом блока нормирования уровня на-. (прототип).

БНИИПИ Заказ 4720/51 Чу раж 1019 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгороа, ул. Проектная, 4