RU1809496C

RU1809496C - Способ дистанционного контрол аварийных отключений выключателей в электрической сети

Info

Publication number: RU1809496C
Application number: SU904799928A
Authority: RU
Inventors: Всеволод Георгиевич Гловацкий; Максим Владимирович Козлов; Анатолий Павлович Кузнецов; Николай Яковлевич Овчинников
Priority date: 1990-03-07
Filing date: 1990-03-07
Publication date: 1993-04-15

Abstract

Использование: в устройствах контрол аварийных отключений выключателей в электрической сети. Сущность изобретени : в способе контрол аварийных отключений выключателей в электрической сети, при котором контролируют по вление броска Тока короткого замыкани и измер ют длительность этого броска тока, а также контролируют по вление следующего за ним второго броска тока, измеренную длительность броска тока которого замыкани сравнивают с уставкой времени отключени тока короткого замыкани группы выключателей электрической сети, кроме того измер ют длительность паузы до по влени второго броска, которую сравнивают с группой уставок времени i автоматического включени резерва выключателей сети, что позвол ет увеличить объем получаемой информации путём определени аварийно отключившегос выключател из группы выключателей сети при отсутствии их автоматического повторного включени . 2 ил. ё

Description

Изобретение относитс к электроэнергии , а именно к технике контрол аварийных отключений выключателей в электрической сети.

Цель изобретени - увеличение объема получаемой информации путем определени аварийно отключившегос выключател из группы выключателей сети при отсутствии их автоматического повторного включени .

Сопоставительный анализ показывает, что за вл емый способ отличаетс от известных тем, что производитс контроль второго броска тока в интервале времени от наибольшего времени между бросками тока , возможного при используемых выдержках времени АПВ сетевых выключателей

питающей линии до наибольшего времени между бросками тока, возможного при используемых выдержках времени АВР контролируемых подстанций, при этом (выдержки .времени АВР контролируемых подстанций устанавливают различными дл каждой из подстанций и по факту совпадени измеренного интервала времени с в ы- дёржкой времени АВР одной из подстанций устанавливают наличие аварийного отключени ВВ и включени СВ этой подстанции; производитс контроль формы броска тока в зоне, контрол , по совпадению фронта начала и конца броска тока устанавливают факт неуспешного включени СВ, а при замедленном спаде броска фиксируют факт успешного включени СВ,

00

о о ь чэ о

В электрических сет х 35-110 кВ широко используютс двухтрансформаторные подстанции со схемой первичных соединений мостик, при этом каждый из трансформаторов работает раздельно на выделенных потребителей. При отключении любого из трансфррматоров автоматически т АВР включаетс СВ, подключа нагрузку шин, потер вших питание, к оставшемус в работе трансформатору.

Поскольку дл устройств АВР не требуетс быстродействи представл етс воз- можным установить выдержки времени устройств АВР контролируемых подстанций различными, что позволит по факту совпа- дени измеренного интервала времени между бросками тока с выдержкрй времени АВР одной из подстанций определить факт аварийного отключени ВВ и включени СВ этой подстанции.

С целью лучшей отстройки от случайных изменений параметров аварийного режима электрической сети предлагаетс произво-; дить контроль бросков тока, интервал времени между которыми больше наибольшего времени бестоковой паузы устройств АПВ сетевых выключателей питающей линии, но меньше наибольшего интервала времени между бросками тока, возможных при используемых выдержках времени устройств АВР контролируемых подстанций, так как, по условию согласовани действий АВР с другими устройствами противоаварийной автоматики, минимальна выдержка време- ни используемых в сети устройств АВР всегда выбираетс больше максимальной выдержки времени устройств АПВ. Дл подстанций , оборудованных АПВ шин низшего напр жени , врем срабатывани АПВ выключател ввода со стороны низшего напр жени может быть выбрано больше максимального времени действи АВР. Выдержки времени АПВ линий, отход щих от шин низшего напр жени контролируемых подстанций, выбираетс таким образом, чтобы они не попадали в зону контрол , т.е. либо меньше наибольшего времени бестоковой паузы АПВ сетевых выключателей питающей линии, либо больше наибольшего времени между бросками тока, возможными при используемых выдержках времени АВР контролируемых подстанций.

Контроль формы броска тока в зоне контрол позволит получить информацию об успешности включени секционного выключател . При включении СВ на неустранившеес КЗ после АВР происходит резкий наброс, а затем резкий спад тока КЗ после отключени СВ защитой, формы фронта начала и конца броска тока в этом случае одинаковы . При успешном включении СВ после АВР в первый момент времени наблюдаетс резкий бросок тока нагрузки за счет самозапуска электродвигателей, оставшихс в работе при исчезновении напр жени во врем бестоковой паузы АВР, а затем относительно постепенное снижение тока до установившегос тока нагрузки в услови х нормальной работы, в этом случае формы

0 фронта начала и конца броска тока резко отличаютс друг от друга.

Контроль длительности бросков тока позволит отстроить работу предлагаемого устройства контрол аварийных отключе5 ний выключателей от случайных набросов тока нагрузки. При КЗ на подстанции длительность первого броска тока будет определ тьс временем срабатывани защиты соответствующего выключател . Благодар

0 сопоставлению длительности первого броска тока с минимальным и максимальным временами работы защит, установленных на выключател х контролируемых подстанций , по вл етс возможность производить

5 запуск у-ва контрол дл реализации предлагаемого способа только при попадании первого броска тока в указанную зону контрол ..

При этом можно получать информацию

0 об успешности включени секционного выключател путем фиксации значений броска тока в контролируемом интервале. Если значение броска больше максимального, возможно при включении нагрузки устанав5 ливаетс факт неуспешного АВР секционного выключател , а если значение броска меньше минимального тока КЗ устанавливаетс факт успешного АВР.

Дополнительное повышение точности

0 информации об успешном включении СВ обеспечиваетс за счет фиксации доаварий- ного и послеаварийного установившегос тока нагрузки контролируемой линии. Так как при неуспешном включении СВ потребители

5 отход щих линий со стороны низшего напр жени , подключенные к поврежденной сек ции шин, будут обесточены, снижение послеаварийного тока нагрузки по сравнению с доаварийным уровнем позвол ет су0 дить о неуспешном включении СВ.

На фиг. 1 представлена схема контролируемой линии и структурна схема устройства дл реализации предполагаемого способа; на фиг. 2 - временные диаграммы

5 изменени токов в контролируемой линии при КЗ на подстанции при успешном включении СВ (а) и при неуспешном включении СВ(б).

Контролируема лини (фиг. 1) содержит сетевые выключатели 1,2 и 3 и питает

двухтрансформаторную подстанцию с выключател ми вводов со стороны высшего напр жени 4 и 5 и со стороны низшего напр жени б и 7, силовыми трансформаторами 8 и 9, секционным выключателем 10, выключател ми отход щих линий 11 и 12, При этом к контролируемой линии могут быть подключены и другие двухтрансфор- маторные подстанции. Устройство контрол 13 подключено к трансформаторам тока 14 и трансформаторам напр жени 15. Схема устройства контрол 13 содержит: блок входных преобразователей (ВВП) 16, блок входных аналоговых фильтров (БАФ) 17, блок задани уставок (БЗУ) 18, блок анало- гового мультиплексора (БАМ) 19, аналого- цифровой преобразователь (АЦП) 20, микропроцессорный блок (МП) 21, интерфейс ввода (ИВ)22, дешифратор адреса (ДА) 23, генератор тактовых импульсов (ГТС) 24, центральный процессор (ЦП) 25, блок управлени режимами работы (БУР) 26, посто нное запоминающее устройство (ПЗУ) 27, системный контроллер (СК) 28, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 29, блок индикации (Б И) 30, интерфейс вывода (ИИ) 31, дешифратор (ДШ) 32, визуальный индикатор (И В) 33.

БВП используетс дл преобразовани значений вторичных токов (6 и напр жений UB контролируемой линии в значени , удобные дл согласовани с входными цеп ми устройства контрол . При этом БВП может содержать дифференциальный элемент, обеспечивающий прохождение информа- ции только при скачкообразном изменении контролируемых параметров.. БАФ производит предварительную фильтрацию поступающих с выходов БВП сигналов и отстройку от периодической составл ющей. БЗУ задает уставку параметра аварийного режима (например, значени броска тока), при которой осуществл етс автоматический запуск устройства контрол . БАМ осуществл ет поочередную подачу входных величин на АЦП, которое преобразует значени аналоговых входных величин в цифровой двоичный код. Полученный цифровой код входного сигнала через интерфейс ввода поступает в МП и записываетс в ОЗУ. В ПЗУ хранитс программа операций по обработке данных, поступающих в ОЗУ, последовательности ввода и вывода информации. ГТС задает последовательности тактовых импульсов дл формировани управл ющих сигналов, синхронизирующих работу УК, Управление процессом ввода-вывода и обработки информации осуществл ет ЦП. В качестве устройства управлени ЦП создает последовательности синхронизирующих и

логических сигналов, которые определ ют последовательность срабатывани всех элементов УК. ЦП задает также последовательность извлечени команд из ПЗУ, их расшифровку и исполнение. Управление элементами схемы УК от ЦП осуществл етс через СК, расшир ющий возможности процессора . БУР при по влении бросков тока, длительность которых не входит в диапазон от минимального до максимального времен работы защит, установленных на выключател х контролируемых подстанций, подает команду в ЦП на сброс информации, приводит УК в готовность к новым срабатывани м . Вызов соответствующих элементов МП дл управлени осуществл етс с помощью ДА. Тип операции ЦП определ етс кодом операции в команде. В соответствии с этими кодами ЦП выполн ет арифметические и логические операции над числами, представленными в двоично-дес тичном коде. Результат произведенной ЦП обработки информации об аварийных отключени х ВВ и включении СВ подстанций через СК, ИИ и ДШ выводитс на ВИ в удобной дл считывани форме.

При КЗ на подстанции, например за выключателем ввода со стороны низкого напр жени 6, происходит бросок тока (фиг. 2, момент ti). С этого момента устройство контрол производит измерение длительности броска тока. В случае, если длительность броска ti-t2 не попадает в диапазон от минимального до максимального времени работы защит, установленных на выключател х контролируемых подстанци х, показани устройства сбрасываютс , в противном случае производитс измерение интервала времени между бросками. Устройство контрол фиксирует факт по .вле- ни второго броска тока в интервале времени тз-te от наибольшего интервала времени между бросками тока, возможного при используемых выдержках времени устройств АПВ сетевых выключателей питающей линии t2-t3 до наибольшего интервала времени между бросками тока, возможного при используемых выдержках времени устройств АВР контролируемых подстанций t2-te. Номер подстанции, на которой произошло аварийное отключение ВВ и включение СВ устанавливают по факту совпадени измеренного интервала времени t2-t4 между бросками тока с выдержками времени АВР контролируемых подстанций. Контролируетс форма второго броска тока в интервале времени t4-te и по совпадению фронта начала и конца броска устанавливают факт неуспешного включени СВ (фиг, 2а), а при замедленном спаде броска

фиксируетс факт успешного включени СВ (фиг. 26).

Регистраци продолжительности и значени (формы) броска тока на всем его прот жении может осуществл тьс с помощью устройства контрол 13 дл реализации предполагаемого способа (фиг. 1) или с помощью магнитографа. Однако, при использовании магнитографа требуетс дополнительное врем дл обработки полученной инфор- мации.

Дл реализации предполагаемого способа может быть использовано микропро- цессорный фиксирующий индикатор МФИ-2 либо магнитографы.

Использование за вленного изобретени позволит повысить надежность электроснабжени потребителей за счет своевременного обнаружени факта надежного включени секционного выключател подстанции и отключени потребителей, подключенных к поврежденной секции шин.

Claims

Формула изобретени

Способ дистанционного контрол ава- рийных отключений выключателей в электрической сети, заключающийс в том, что контролируют по вление броска тока короткого замыкани и измер ют длительность этого броска тока, а также контролируют по вление следующего за ним второго броска тока, отличающийс тем, что, с целью увеличени объема получаемой информации путем определени аварийно отключившегос выключател из группы выключателей сети при отсутствии их автоматического повторного включени , измеренную длительность броска тока короткого замыкани сравнивают с уставкой времени отключени тока короткого замыкани группы выключателей электрической сети и при совпадении измеренной длительности броска тока короткого замыкани с этой уставкой времени фиксируют факт аварийного отключени выключател из указанной группы выключателей электрической сети, кроме того, измер ют длительность паузы до по влени второго броска тока, которую сравнивают с группой уставок времени автоматического включени резерва выключателей электрической сети, включению которых предшествует аварийное отключение соответствующих выключателей из указанной группы выключателей сети , и по значению уставки времени из данной группы уставок, совпадающему с измеренной длительностью паузы до по влени второго броска тока, определ ют номер включившегос выключател автоматического включени резерва сети, по которому определ ют номер соответствующего аварийно отключившегос выключател из ука- занной группы выключателей сети, отключение которого предшествовало включению данного выключател автоматического включени резерва.

а)

t,

it it ii

П

5)

.фиг.1