RU189672U1 - Универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях - Google Patents

Универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях Download PDF

Info

Publication number
RU189672U1
RU189672U1 RU2018130334U RU2018130334U RU189672U1 RU 189672 U1 RU189672 U1 RU 189672U1 RU 2018130334 U RU2018130334 U RU 2018130334U RU 2018130334 U RU2018130334 U RU 2018130334U RU 189672 U1 RU189672 U1 RU 189672U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
external
power supply
power
unit
combined
Prior art date
Application number
RU2018130334U
Other languages
English (en)
Inventor
Андрей Анатольевич Кучерявенков
Андрей Андреевич Рукавицын
Алексей Васильевич Феоктистов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Малое научно-производственное предприятие "АНТРАКС" (ООО МНПП "АНТРАКС")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Малое научно-производственное предприятие "АНТРАКС" (ООО МНПП "АНТРАКС") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Малое научно-производственное предприятие "АНТРАКС" (ООО МНПП "АНТРАКС")
Priority to RU2018130334U priority Critical patent/RU189672U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU189672U1 publication Critical patent/RU189672U1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08Locating faults in cables, transmission lines, or networks
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R11/00Electromechanical arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. of consumption
    • G01R11/02Constructional details
    • G01R11/24Arrangements for avoiding or indicating fraudulent use

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к электроэнергетике, а именно к устройствам, предназначенным для обеспечения эксплуатации электрических сетей.Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение точности определения факта и направления аварийных процессов на линиях электросетей.Технический результат достигается тем, что предлагается универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях, выполненное в корпусе, на фронтальной панели которого расположены элементы индикации, а также управляющие элементы, выполненные в виде кнопок, а внутри корпуса размещена совокупность электронных модулей и блоков, образующих электрическую схему устройства, при этом электрическая схема устройства образована центральным вычислительным процессорным блоком, комбинированным блоком питания, блоком комбинированного интерфейса пользователя, блоком энергонезависимой памяти, схемами защиты и блоком внешних интерфейсов, при этом комбинированный блок питания включает в себя схему питания от электрической сети и резервный аккумулятор, комбинированный интерфейс пользователя включает в себя управляющие элементы, жидкокристаллический дисплей и индикаторные светодиоды, а блок внешних интерфейсов включает интерфейс для взаимодействия с внешним приемником глобальной спутниковой системы позиционирования и релейный выход для передачи рабочей информации внешним устройствам.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к электроэнергетике, а именно к устройствам, предназначенным для обеспечения эксплуатации электрических сетей.
При эксплуатации электрических сетей важным моментом является своевременный поиск и устранение аварий на линиях электропередачи. При этом точная информация о виде аварии и направлении, на котором она произошла, значительно снижает трудовые и временные затраты, необходимые для устранения аварии. В настоящее время известен ряд электромеханических и электронных устройств, которые позволяют определять наличие короткого замыкания в электросети, а также приблизительно определять, на каком участке линии электропередачи произошла авария.
Предлагаемое универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях предназначено для определения поврежденного участка на воздушных и кабельных линиях распределительных электросетей напряжением 6-35 кВ. При этом предлагаемое универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях способно работать в радиальных сетях, а также в разомкнутых, замкнутых кольцевых сетях, кольцевых сетях с питанием с двух сторон, с автоматическим или ручным восстановлением энергоснабжения.
Известен индикатор состояния высоковольтной изоляции (патент РФ №2392679, МПК H01B 17/00, приоритет от 10.06.2009, опубликован 20.06.2010), выполненный из закаленного электротехнического стекла, отличающийся тем, что внутренняя электрическая прочность индикатора меньше электрической прочности его внешнего воздушного промежутка и при снижении диэлектрических свойств контролируемой изоляции индикатор разрушается в результате внутреннего пробоя, сигнализируя о выходе из строя контролируемой изоляции.
Данное устройство не является электронным и позволяет простейшим визуальным способом отслеживать аварийные ситуации на линиях электропередач. Недостатками данного устройства является то, что оно не может обеспечить упрощение эксплуатации кабельных линий электропередач, и для точного обнаружения аварийного участка требуется визуальный осмотр линии по всей длине.
Известно устройство для определения местоположения и вида повреждения на воздушной линии электропередачи (ВЛЭП) (патент РФ на полезную модель №108149, МПК G01R 31/08, приоритет от 10.05.2011, опубликовано 10.09.2011), выбранное в качестве прототипа, состоящее из последовательно соединенных средства для снятия первичной информации, выполненного в виде датчика магнитного поля - катушки индуктивности с ферромагнитным сердечником и датчика электрического поля конденсатора, средства обработки сигналов, содержащего набор усилителей, средства обработки информации и средства передачи информации, выполненного в виде GSM/GPRS модема, при этом средство для снятия первичной информации дополнительно содержит датчик тока короткого замыкания по опоре ВЛЭП, выполненный в виде катушки индуктивности с замкнутым вокруг опоры ВЛЭП ферромагнитным проводом, второй датчик электрического поля, установленный с угловым смещением относительно первого датчика по окружности, плоскость которой перпендикулярна проводам ВЛЭП, а ее центр совпадает с центром окружности, проходящей через центры поперечных сечений трех проводов ВЛЭП, а средство обработки сигналов дополнительно содержит блок определения сдвига фаз сигналов, двумя входами соединенный с соответствующими выходами усилителей датчиков электрического поля, при этом средство обработки информации выполнено в виде нейрокомпьютера, обученного на распознавание и классификацию аварийных режимов и соединенного с входом средства передачи информации.
Данное устройство определения местоположения и вида повреждения на воздушной линии электропередачи не может обеспечить высокую точность обнаружения аварии на линии электропередач, так как подразумевает сложную систему позиционирования внешних датчиков, и их ориентирования относительно проводников линии. Помимо этого на основе данных устройств нельзя построить надежную систему распознавания аварий, так как они используют для связи с внешними устройствами беспроводную связь стандарта GSM, и при этом работают в условиях высоких электромагнитных помех.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение точности определения факта и направления аварийных процессов на линиях электросетей.
Технический результат достигается тем, что предлагается универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях, выполненное в корпусе, на фронтальной панели которого расположены элементы индикации, а также управляющие элементы, выполненные в виде кнопок, а внутри корпуса размещена совокупность электронных модулей и блоков, образующих электрическую схему устройства, при этом электрическая схема устройства образована центральным вычислительным процессорным блоком, комбинированным блоком питания, блоком комбинированного интерфейса пользователя, блоком энергонезависимой памяти, схемами защиты и блоком внешних интерфейсов, при этом комбинированный блок питания включает в себя схему питания от электрической сети и резервный аккумулятор, комбинированный интерфейс пользователя включает в себя управляющие элементы, жидкокристаллический дисплей и индикаторные светодиоды, а блок внешних интерфейсов включает интерфейс для взаимодействия с внешним приемником глобальной спутниковой системы позиционирования и релейный выход для передачи рабочей информации внешним устройствам.
Корпус предлагаемого универсального устройства регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях может быть выполнен стандартизированной формы с возможностью установки на панель щита управления комплектного распределительного устройства электросети.
Блок внешних интерфейсов универсального устройства регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях может содержать интерфейс RS-485 для связи с внешними устройствами.
Предлагаемое универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях устанавливается непосредственно в контролируемую ячейку комплектного распределительного устройства (КРУ), и подключается к трансформаторам тока, установленным в контролируемой ячейке КРУ, и к трансформатору напряжения, установленному на контролируемой секции / системе шин, что позволяет напрямую взаимодействовать с контролируемой линией электропередач, повышая точность определения аварийных ситуаций на линии.
Предлагаемое универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях содержит комбинированный блок питания, включающий в себя схему питания от электрической сети и резервный аккумулятор, что позволяет устройству даже в случае перебоя в электропитании продолжать оставаться в дежурном режиме и регистрировать состояние контролируемой линии электропередач.
Предлагаемое универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях содержит блок комбинированного интерфейса пользователя, который сочетает в себе индикаторные светодиоды жидкокристаллический дисплей и управляющие элементы в виде кнопок, что позволяет оператору получить полную картину информации о текущем состоянии устройства, виде аварии на контролируемой линии и направлении ее поиска.
Предлагаемое универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях содержит блок внешних интерфейсов в который интегрирован интерфейс для взаимодействия с приемником глобальной спутниковой системы позиционирования, что позволяет увеличить точность определения времени аварии на контролируемой линии и ее направление. Кроме того предлагаемое универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях оборудовано релейными выходами и каналами связи по стандартному интерфейсу RS-485 для интеграции в системы телемеханики.
Использование оцифровки входных сигналов и их последующей процессорной обработки дает возможность повышения точности обнаружения факта и направления аварий на контролируемой линии. Встроенное программное обеспечение позволяет выполнять настройку конфигурации предлагаемого универсального устройства регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях. Программное обеспечение имеет широкий функционал, который в том числе позволяет выполнять: обновление программного обеспечения устройства, просмотр и экспорт журнала регистрируемых аварий, сброс аварийной индикации, квитирование аварии, просмотр входных сигналов в режиме реального времени.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом.
На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого универсального устройства регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях.
На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого универсального устройства регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях, которое состоит из центрального вычислительного процессорного блока 1, представляющего из себя компактную ЭВМ с процессором и оперативной памятью, входных схем защиты 3, предохраняющих устройство от электрического повреждения, блока оцифровки входных сигналов тока и напряжения с линии электропередач 2, который осуществляет аналого-цифровое преобразование входных сигналов тока и напряжения для последующей обработки, комбинированного блока питания 4, содержащего схему питания устройства от электрической сети и резервный аккумулятор, блока энергонезависимой памяти 5, блока внешних интерфейсов 7 и блока комбинированного интерфейса пользователя 6.
Предлагаемое универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях работает следующим образом. Устройство устанавливается в контролируемую ячейку КРУ электросети и подключается к электропитанию, трансформаторам тока, установленным в контролируемой ячейке КРУ и к трансформатору напряжения, установленному на контролируемой секции / системе шин. Посредством блока внешних интерфейсов 7 для повышения точности регистрации аварий на линии электросети к устройству может быть подключен приемник системы глобального спутникового позиционирования. Работа предлагаемой полезной модели основана на фиксации факта протекания аварийных токов в контролируемой линии. Электромагнитное поле тока в линии воспринимается посредством трансформаторов тока ячейки КРУ. Напряжение линии снимается трансформаторами напряжения ячейки КРУ. Контролируемые токи и напряжения через соответствующие входные схемы защиты 3, предохраняющие устройство от повреждения, поступают в блок оцифровки входных сигналов тока и напряжения с линии электропередач 2, где происходит их аналогово-цифровое преобразование для последующей обработки. Оцифрованные значения токов и напряжения поступают в центральный вычислительный блок 1, содержащий микропроцессор и оперативную память, где происходит анализ полученных величин и необходимые вычисления в соответствии с заложенным алгоритмом. Предлагаемое устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях ведет измерение мгновенных значений тока и напряжения, вычисляет значение амплитуды тока и напряжения, сравнивает полученные значения со значениями введенных базовых уставок, проводит анализ параметров. В случае превышения уставок, устройство на основе полученных данных определяет тип аварии и включает соответствующую индикацию аварийной ситуации посредством блока комбинированного интерфейса пользователя 6.
Наличие блока энергонезависимой памяти 5 позволяет предлагаемому устройству регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях сохранять во внутренней памяти время фиксации аварии (с точностью до секунды, а при условии использования внешнего приемника глобальной спутниковой системы позиционирования - с точностью до сотен мкс), максимальные и минимальные значения токов, измеренных в процессе фиксации аварии, тип аварии, и хранить в памяти данные о предыдущих авариях. Значения замеренных параметров, сохраненных в блоке энергонезависимой памяти 5, могут быть переданы на внешние устройства посредством релейного выхода или интерфейса RS-485 блока внешних интерфейсов 7.
После регистрации аварии, по истечении времени, установленного на таймере, либо при получении внешней команды посредством блока внешних интерфейсов 7, устройство возвращается в исходное состояние, выключает индикацию аварии блока комбинированного интерфейса пользователя 6 и переходит в режим ожидания.
В соответствии с предлагаемой полезной моделью было изготовлено устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях, которое успешно прошло все испытания и позволяет с высокой точностью регистрировать факт и направление поиска аварий в распределительных электросетях.
Таким образом, в результате создания предлагаемой полезной модели удалось получить устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях, обладающее повышенной точностью при определения факта и направления аварийных процессов на линиях электросетей.

Claims (3)

1. Универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях, выполненное в корпусе, на фронтальной панели которого расположены элементы индикации, а также управляющие элементы, выполненные в виде кнопок, а внутри корпуса размещена совокупность электронных модулей и блоков, образующих электрическую схему устройства, отличающееся тем, что электрическая схема устройства образована центральным вычислительным процессорным блоком, комбинированным блоком питания, блоком оцифровки входных сигналов тока и напряжения с линии электропередач, блоком комбинированного интерфейса пользователя, блоком энергонезависимой памяти, схемами защиты и блоком внешних интерфейсов, при этом комбинированный блок питания включает в себя схему питания от электрической сети и резервный аккумулятор, комбинированный интерфейс пользователя включает в себя управляющие элементы, жидкокристаллический дисплей и индикаторные светодиоды, а блок внешних интерфейсов включает интерфейс для взаимодействия с внешним приемником глобальной системы спутникового позиционирования и релейный выход для передачи рабочей информации внешним устройствам.
2. Универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях по п. 1, отличающееся тем, что корпус устройства выполнен стандартизированной формы с возможностью установки на панель щита управления комплектного распределительного устройства электросети.
3. Универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях по п. 1, отличающееся тем, что блок внешних интерфейсов содержит интерфейс RS-485 для связи с внешними устройствами.
RU2018130334U 2018-08-21 2018-08-21 Универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях RU189672U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018130334U RU189672U1 (ru) 2018-08-21 2018-08-21 Универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018130334U RU189672U1 (ru) 2018-08-21 2018-08-21 Универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU189672U1 true RU189672U1 (ru) 2019-05-30

Family

ID=66792696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018130334U RU189672U1 (ru) 2018-08-21 2018-08-21 Универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU189672U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2755585C1 (ru) * 2020-03-29 2021-09-17 Общество с ограниченной ответственностью "ТРИНИТИ ИНЖИНИРИНГ" (ООО "ТРИНИТИ ИНЖИНИРИНГ") Устройство управления разъединителем воздушных линий электропередачи с функцией дистанционного управления

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU108149U1 (ru) * 2011-05-10 2011-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Устройство для определения местоположения и вида повреждения на воздушной линии электропередачи
RU112440U1 (ru) * 2011-05-12 2012-01-10 Виталий Васильевич Балашов Устройство для регистрации аварийных токов в линиях электропередач
RU128337U1 (ru) * 2013-01-21 2013-05-20 Роман Сергеевич Мовчан Универсальное устройство предупреждения и оповещения о чрезвычайных ситуациях на объектах энергетики
RU132568U1 (ru) * 2013-01-23 2013-09-20 Открытое акционерное общество "Научно-технический центр Единой энергетической системы" (ОАО "НТЦ ЕЭС") Устройство для определения места повреждения при коротких замыканиях на линии электропередачи переменного тока
CN105445617A (zh) * 2015-11-18 2016-03-30 国网天津市电力公司 一种配电故障的自动研判方法
CN105676119A (zh) * 2016-01-11 2016-06-15 国网浙江省电力公司杭州供电公司 配电网开关状态测试方法和装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU108149U1 (ru) * 2011-05-10 2011-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Устройство для определения местоположения и вида повреждения на воздушной линии электропередачи
RU112440U1 (ru) * 2011-05-12 2012-01-10 Виталий Васильевич Балашов Устройство для регистрации аварийных токов в линиях электропередач
RU128337U1 (ru) * 2013-01-21 2013-05-20 Роман Сергеевич Мовчан Универсальное устройство предупреждения и оповещения о чрезвычайных ситуациях на объектах энергетики
RU132568U1 (ru) * 2013-01-23 2013-09-20 Открытое акционерное общество "Научно-технический центр Единой энергетической системы" (ОАО "НТЦ ЕЭС") Устройство для определения места повреждения при коротких замыканиях на линии электропередачи переменного тока
CN105445617A (zh) * 2015-11-18 2016-03-30 国网天津市电力公司 一种配电故障的自动研判方法
CN105676119A (zh) * 2016-01-11 2016-06-15 国网浙江省电力公司杭州供电公司 配电网开关状态测试方法和装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2755585C1 (ru) * 2020-03-29 2021-09-17 Общество с ограниченной ответственностью "ТРИНИТИ ИНЖИНИРИНГ" (ООО "ТРИНИТИ ИНЖИНИРИНГ") Устройство управления разъединителем воздушных линий электропередачи с функцией дистанционного управления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9823289B2 (en) Automated digital earth fault system
CN106526292B (zh) 一种适用于同塔多回特高压交、直流线路的无导线非接触验电系统及方法
CN107918045B (zh) 一种特高压输电线路非接触式验电系统及方法
CN109375076A (zh) 一种用于干式空心电抗器匝间绝缘故障的在线监测方法
CN202066606U (zh) 一种断路器智能测温测电流触臂及其分析系统
CN112345889B (zh) 暂态电压和暂态电流融合的过电压故障诊断方法及系统
CN204064509U (zh) 一种高压开关柜温度在线监测系统
CN204177910U (zh) 一种智能电网传感装置
CN108490316A (zh) 智能配网接地线装置及智能配网接地线接地测量系统
CN112629684A (zh) 一种用于开关柜的温度在线监测与预警预测系统
CN108808284A (zh) 带gps功能的验电接地线挂及接地测量装置
CN201594108U (zh) 一种宽量程的变压器铁芯接地电流在线监测传感装置
CN201716355U (zh) 126kVGIS用电子式电流电压互感器
RU189672U1 (ru) Универсальное устройство регистрации и анализа аварийных процессов в электросетях
CN209446711U (zh) 高压电缆交叉互联及绝缘在线监测系统
CN112540292B (zh) 一种断路器动作次数计数装置及方法
CN103344845A (zh) 智能型电场异常安全报警装置
CN203376404U (zh) 智能型电场异常安全报警装置
CN202870258U (zh) 真空断路器电磨损在线检测系统
CN208444970U (zh) 带gps功能的验电接地线挂及接地测量装置
CN111707913A (zh) 一种电力开关柜的局部放电检测装置
CN209148803U (zh) 智能套管在线监测装置
CN103675613A (zh) 变电站直流系统移动式绝缘监察仪
CN105510769A (zh) 一种配电网单相接地故障指示器
CN106249031A (zh) 工频高压带电检测装置