RU2631679C1 - Method of parallel lines protection - Google Patents

Method of parallel lines protection Download PDF

Info

Publication number
RU2631679C1
RU2631679C1 RU2016136567A RU2016136567A RU2631679C1 RU 2631679 C1 RU2631679 C1 RU 2631679C1 RU 2016136567 A RU2016136567 A RU 2016136567A RU 2016136567 A RU2016136567 A RU 2016136567A RU 2631679 C1 RU2631679 C1 RU 2631679C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
current
value
line
time
instantaneous
Prior art date
Application number
RU2016136567A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марк Яковлевич Клецель
Бауыржан Ерболович Машрапов
Ризагуль Мегданиятовна Машрапова
Венера Алмазовна Сулайманова
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
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 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
Priority to RU2016136567A priority Critical patent/RU2631679C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2631679C1 publication Critical patent/RU2631679C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
    • G01R31/081—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors
    • G01R31/086—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors in power transmission or distribution networks, i.e. with interconnected conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/16—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to fault current to earth, frame or mass
    • H02H3/162—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to fault current to earth, frame or mass for ac systems
    • H02H3/165—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to fault current to earth, frame or mass for ac systems for three-phase systems
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/22—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for distribution gear, e.g. bus-bar systems; for switching devices

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: method of parallel lines protection is to measure the instantaneous currents i1 and i2 in the same phases of the first and second lines with increasing currents and comparing them with a given value of the current iet. Then, the sequence of the instantaneous current achievement moments i1 and i2 in the same-name phases of the first and second lines is simultaneously recorded as the magnitude current buildup of current specified value, and the time t is measured between the moment when the instantaneous current i1 in the phase of the first line reaches the value of the current specified value iet, and the moment when the instantaneous value of the current i2 in the same-name phase of the second line reaches the value of the preset current iet, then the measured time t is compared with a predetermined time tet1. If t≥tet1, then a signal is sent to cut off the line the current of which has reached the value of the specified current value first. After the instantaneous value of the iet current in the phase of the first line and the instantaneous value of the current in the phase of the second line reaches a specified value of the current iet, in a time tet2= top+tpr+Δt, where top is the time required for line circuit breaker opening on the opposite side; tpr is the duration of the protection established on the opposite side; Δt is the time of the reserve, taking into account the effect of errors, a signal is sent to turn off the line the current of which is greater or equal to the specified value of the iet current.
EFFECT: increased security of parallel lines.
1 dwg

Description

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к технике релейной защиты, и может быть использовано для защиты параллельных линий от коротких замыканий.The invention relates to the electric power industry, namely to the relay protection technique, and can be used to protect parallel lines from short circuits.

Известен способ защиты параллельных линий [Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения - М.: Высш. Шк., 2008. - С.328-331], при котором измеряют разность токов одноименных фаз линий и сравнивают ее с заданной величиной, измеряют напряжение на шинах, от которых питаются линии, измеряют угол между результирующим током и напряжением на шинах и сравнивают его с заданной величиной, и, если он превышает заданную величину и разность токов больше заданной величины, то отключают первую линию, если угол между результирующим током и напряжением на шинах меньше заданной величины и разность токов больше заданной величины, то отключают вторую линию.A known method of protecting parallel lines [Andreev V.A. Relay protection and automation of power supply systems - M .: Higher. Shk., 2008. - S.328-331], in which the difference between the currents of the same phases of the lines is measured and compared with a predetermined value, the voltage on the buses from which the lines are fed is measured, the angle between the resulting current and the voltage on the tires is measured and compared with a given value, and if it exceeds a predetermined value and the current difference is greater than a predetermined value, then the first line is turned off, if the angle between the resulting current and the voltage on the tires is less than a specified value and the current difference is greater than a specified value, then the second line is turned off.

Недостатком этого способа является то, что он основан на измерении напряжения, что влечет за собой ненадежность устройств, реализующих его. К тому же для получения информации о токе по данному способу необходимо использовать металлоемкие трансформаторы тока.The disadvantage of this method is that it is based on the measurement of voltage, which entails the unreliability of devices that implement it. In addition, to obtain information about the current in this method, it is necessary to use metal-intensive current transformers.

Известен способ защиты параллельных линий [Клецель М.Я. Принципы построения и модели дифференциальных защит электроустановок на герконах // Электротехника - 1991. - №10. - С.47-50], при котором измеряют мгновенные значения токов i1 и i2 в одноименных фазах первой и второй линии при нарастании токов, преобразуют эти токи в напряжение, соответственно, u1 и u2. Сравнивают i1 и i2 с заданной величиной тока iэт. Если i1 и i2 больше заданной величины тока iэт, измеряют разность указанных токов. Если эта разность больше второй заданной величины тока и u1, больше u2, то отключают первую линию, если эта разность больше второй заданной величины тока и u2 больше u1, то отключают вторую линию.A known method of protecting parallel lines [Kletsel M.Ya. The principles of construction and models of differential protection of electrical installations on reed switches // Electrical Engineering - 1991. - No. 10. - S.47-50], in which instantaneous values of currents i 1 and i 2 are measured in the same phases of the first and second lines with increasing currents, these currents are converted to voltage, respectively, u 1 and u 2 . Compare i 1 and i 2 with a given current value i et . If i 1 and i 2 are greater than a given value of current i et , the difference of the indicated currents is measured. If this difference is greater than the second preset current value and u 1 is greater than u 2 , then the first line is turned off, if this difference is greater than the second preset current value and u 2 is greater than u 1 , the second line is turned off.

Недостатками этого способа являются необходимость выполнять большое количество операций и связанные с этим трудность реализации и низкая надежность.The disadvantages of this method are the need to perform a large number of operations and the associated difficulty in implementation and low reliability.

Задачей изобретения является повышение надежности защиты параллельных линий.The objective of the invention is to increase the reliability of protection of parallel lines.

Это достигается тем, что в способе защиты параллельных линий, также как и в прототипе, измеряют мгновенные значения токов i1 и i2 в одноименных фазах первой и второй линии при нарастании токов и сравнивают их с заданной величиной тока iэт.This is achieved by the fact that in the method of protecting parallel lines, as well as in the prototype, the instantaneous values of currents i 1 and i 2 are measured in the same phases of the first and second lines with increasing currents and compared with a given current value i et .

Согласно изобретению затем одновременно фиксируют очередность моментов достижения мгновенных значений токов i1 и i2 в одноименных фазах первой и второй линий при нарастании токов значения заданной величины тока iэт и измеряют время t между моментом, когда мгновенное значение тока i1 в фазе первой линии достигает значения заданной величины тока iэт, и моментом, когда мгновенное значение тока i2 в одноименной фазе второй линии достигает значения заданной величины тока iэт. Затем сравнивают измеренное время t с заданной величиной времени tэт1. Если t≥tэт1, то подают сигнал на отключение той линии, ток в которой достиг значения заданной величины тока первым. После того, как мгновенное значение тока i1 в фазе первой линии и мгновенное значение тока i2 в фазе второй линии достигают заданной величины тока iэт, через времяAccording to the invention, then, simultaneously, the sequence of moments of reaching instantaneous values of currents i 1 and i 2 in the same phases of the first and second lines is recorded with increasing currents of a given current value i et and time t is measured between the moment when the instantaneous value of current i 1 in the phase of the first line reaches the value of the set value of the current i et , and the moment when the instantaneous value of the current i 2 in the same phase of the second line reaches the value of the set value of the current i et . Then compare the measured time t with a given value of time t et1 . If t≥ tet1, then a trip signal is supplied to the line current which has reached a predetermined value of the first current value. After the instantaneous value of current i 1 in the phase of the first line and the instantaneous value of current i 2 in the phase of the second line reach the specified value of current i et , after a while

tэт2=tотк+tдз+Δt,t et2 = t open + t dz + Δt,

где tотк - время, необходимое на отключение выключателя линии с противоположной стороны;where t TCI - the time required to switch off the line on the opposite side;

tдз - время действия защиты, установленной с противоположной стороны;t ds - protection action time set on the opposite side;

Δt - время запаса, учитывающее влияние погрешностей, подают сигнал на отключение той линии, ток в которой оказался больше или равен заданной величины тока iэт.Δt is the reserve time, taking into account the influence of errors, sends a signal to turn off the line in which the current turned out to be greater than or equal to the specified current value i et .

Таким образом, в отличие от прототипа, для выявления повреждений на защищаемых линиях требуется меньшее количество операций, что обеспечивает более высокую надежность способа.Thus, in contrast to the prototype, a smaller number of operations is required to detect damage on the protected lines, which ensures higher reliability of the method.

На фиг. 1 представлено устройство, реализующее способ защиты параллельных линий.In FIG. 1 shows a device that implements a method of protecting parallel lines.

Способ защиты параллельных линий может быть реализован с помощью устройства, которое содержит датчики тока, например, герконы 1, 2, 3 установленные вблизи токопроводов фаз А, В, С первой линии и герконы 4, 5, 6, установленные вблизи токопроводов фаз А, В, С второй (на фиг. 1 не показаны). К контактам герконов 1 и 4 подключены первый блок определения очередности срабатываний герконов 7 (БОС1) с выходами 8, 9, 10, 11, первый блок измерения времени 12 (БИВ1), первый блок фиксации замкнутого состояния контактов обоих герконов 13 (БФЗ1), к выходу которого подключен первый блок обеспечения выдержки времени 14 (БВВ1). К выходам первого блока определения очередности срабатываний герконов 7 (БОС1), первого блока измерения времени 12 (БИВ1) и первого блока обеспечения выдержки времени 14 (БВВ1) подключен первый блок логики 15 (БЛ1), выходы которого подключены к катушкам отключения первой и второй линий. К контактам герконов 2 и 5 подключены второй блок определения очередности срабатываний герконов 16 (БОС2) с выходами 17, 18, 19, 20, второй блок измерения времени 21 (БИВ2), второй блок фиксации замкнутого состояния контактов обоих герконов 22 (БФЗ2), к выходу которого подключен второй блок обеспечения выдержки времени 23 (БВВ2). К выходам второго блока определения очередности срабатываний герконов 16 (БОС2), второго блока измерения времени 21 (БИВ2) и второго блока обеспечения выдержки времени 23 (БВВ2) подключен второй блок логики 24 (БЛ2), выходы которого подключены к катушкам отключения первой и второй линий. К контактам герконов 3 и 6 подключены третий блок определения очередности срабатываний герконов 25 (БОС3) с выходами 26, 27, 28, 29, третий блок измерения времени 30 (БИВ3), третий блок фиксации замкнутого состояния контактов обоих герконов 31 (БФЗ3), к выходу которого подключен третий блок обеспечения выдержки времени 32 (БВВ3). К выходам третьего блока определения очередности срабатываний герконов 25 (БОС3), третьего блока измерения времени 30 (БИВ3) и третьего блока обеспечения выдержки времени 32 (БВВ3) подключен второй блок логики 33 (БЛ3), выходы которого подключены к катушкам отключения первой и второй линий.A method of protecting parallel lines can be implemented using a device that contains current sensors, for example, reed switches 1, 2, 3 installed near the conductors of phases A, B, C of the first line and reed switches 4, 5, 6, installed near the conductors of phases A, B C second (not shown in FIG. 1). The contacts of the reed switches 1 and 4 are connected to the first block for determining the sequence of operations of the reed switches 7 (BOS1) with outputs 8, 9, 10, 11, the first time measuring unit 12 (BIV1), the first block for fixing the closed state of the contacts of both reed switches 13 (BFZ1), to the output of which is connected to the first time delay unit 14 (BVV1). The outputs of the first block for determining the sequence of operations of reed switches 7 (BOS1), the first block for measuring time 12 (BIV1) and the first block for providing time delay 14 (BVV1) are connected to the first block of logic 15 (BL1), the outputs of which are connected to the disconnecting coils of the first and second lines . The contacts of the reed switches 2 and 5 are connected to the second block for determining the sequence of operations of the reed switches 16 (BOS2) with outputs 17, 18, 19, 20, the second block for measuring time 21 (BIV2), the second block for fixing the closed state of the contacts of both reed switches 22 (BFZ2), to the output of which is connected to a second time delay unit 23 (BVV2). The outputs of the second block for determining the sequence of operations of reed switches 16 (BOS2), the second block for measuring time 21 (BIV2) and the second block for providing time delay 23 (BVV2) are connected to the second block of logic 24 (BL2), the outputs of which are connected to disconnecting coils of the first and second lines . The contacts of the reed switches 3 and 6 are connected to the third block for determining the sequence of operations of the reed switches 25 (BOS3) with outputs 26, 27, 28, 29, the third block for measuring time 30 (BIV3), the third block for fixing the closed state of the contacts of both reed switches 31 (BFZ3), to the output of which is connected to a third time delay unit 32 (BVV3). A second logic unit 33 (BL3) is connected to the outputs of the third block for determining the sequence of operations of reed switches 25 (BOS3), the third block for measuring time 30 (BIV3) and the third block for maintaining time delay 32 (BVV3), the outputs of which are connected to disconnecting coils of the first and second lines .

В качестве датчиков тока могут быть использованы катушки индуктивности от стандартных промежуточных реле, герконы, катушки Роговского. В заявке использованы герконы типа КЭМ-2 гр.О. Первый 7 (БОС1), второй 16 (БОС2), третий 25 (БОС3) блоки определения очередности срабатываний герконов, первый 12 (БИВ1), второй 21 (БИВ2), третий 30 (БИВ3) блоки измерения времени, первый 13 (БФЗ1), второй 22 (БФЗ2), третий 31 (БФЗ3) блоки фиксации замкнутого состояния контактов обоих герконов, первый 14 (БВВ1), второй 23 (БВВ2), третий 32 (БВВ3) блоки обеспечения выдержки времени, первый 15 (БЛ1), второй 24 (БЛ2), третий 33 (БЛ3) блоки логики могут быть выполнены на микроконтроллере серии 51 производителя amtel AT89S53.Inductors from standard intermediate relays, reed switches, and Rogowski coils can be used as current sensors. The application used reed switches type KEM-2 gr.O. The first 7 (BOS1), the second 16 (BOS2), the third 25 (BOS3) blocks for determining the sequence of operation of the reed switches, the first 12 (BIV1), the second 21 (BIV2), the third 30 (BIV3) time measurement blocks, the first 13 (BFZ1), the second 22 (BFZ2), the third 31 (BFZ3) blocks for fixing the closed state of the contacts of both reed switches, the first 14 (BVV1), the second 23 (BVV2), the third 32 (BVV3) time delay blocks, the first 15 (BL1), the second 24 ( BL2), the third 33 (BL3) logic blocks can be performed on the microcontroller of the 51 series by amtel AT89S53.

Если действующее значение максимального тока нагрузки параллельных линий составляет 400 А, а токи в неповрежденных фазах не превышают этого значения, то герконы 1-6, измеряющие токи в фазах первой и второй линий и сравнивающие их с заданной величиной тока iэт, настраивают таким образом, чтобы с учетом коэффициента запаса они срабатывали при мгновенном значении тока в фазе линии 690 А. Это значение тока принимают за заданную величину тока iэт. При этом при настройке герконов 1-6 возникают погрешности, вызывающие отклонение тока, при котором геркон замыкает контакты, например на 10%, что приводит к появлению времени между срабатываниями герконов 1 и 4, 2 и 5, 3 и 6, установленных вблизи одноименных фаз. Это время принимают как заданную величину времени tэт1. Если при трехфазном КЗ на шинах противоположной подстанции действующее значение тока в фазе линии составит 2000 А, то время tэт1 равноIf the effective value of the maximum load current of parallel lines is 400 A, and the currents in the undamaged phases do not exceed this value, then reed switches 1-6, measuring currents in the phases of the first and second lines and comparing them with a given current value i et , are set in this way so that, taking into account the safety factor, they operate at an instantaneous current value in the phase of the line 690 A. This current value is taken for a given current value i et . At the same time, when setting the reed switches 1-6, errors occur that cause a current deviation, at which the reed switch closes the contacts, for example by 10%, which leads to the appearance of time between the operation of the reed switches 1 and 4, 2 and 5, 3 and 6, installed near the phases . This time is taken as a given amount of time t et1 . If with a three-phase short circuit on the buses of the opposite substation, the effective current value in the phase of the line is 2000 A, then the time t et1 is equal to

Figure 00000001
.
Figure 00000001
.

При трехфазном КЗ на одной из линий, например на первой, на расстоянии 0,25 длины линии от шин противоположной подстанции, действующие значения токов в линиях составят: в первой линии около 2500 А, во второй линии около 1500 А. Так как токи в линиях больше заданной величины тока iэт, герконы 1-6 срабатывают. При этом герконы 1, 2, 3 срабатывают раньше герконов 4, 5, 6 и подают сигнал на входы первого 7 (БОС1), второго 15 (БОС2) и третьего 25 (БОС3) блоков определения очередности срабатываний герконов, первого 12 (БИВ1), второго 21 (БИВ2), третьего 30 (БИВ3) блоков измерения времени, запуская измерение времени t, и первого 13 (БФЗ1), второго 22 (БФЗ2), третьего 31 (БФЗ3) блоков фиксации замкнутого состояния контактов обоих герконов. При этом на выходах 8, 17, 26 соответственно первого 7 (БОС1), второго 15 (БОС2) и третьего 25 (БОС3) блоков определения очередности срабатываний герконов появляются сигналы и поступают на входы первого 15 (БЛ1), второго 24 (БЛ2) и третьего 33 (БЛ3) блоков логики. По достижении мгновенного значения тока во второй линии значения 690 А срабатывают герконы 4, 5, 6 и подают сигнал на входы первого 7 (БОС1), второго 15 (БОС2) и третьего 25 (БОС3) блоков определения очередности срабатываний герконов, первого 12 (БИВ1), второго 21 (БИВ2), третьего 30 (БИВ3) блоков измерения времени, останавливая измерение времени t, и первого 13 (БФЗ1), второго 22 (БФЗ2), третьего 31 (БФЗ3) блоков фиксации замкнутого состояния контактов обоих герконов, запуская их. В результате, с выходов первого 12 (БИВ1), второго 21 (БИВ2), третьего 30 (БИВ3) блоков измерения времени на входы первого (БЛ1), второго 24 (БЛ2) и третьего 33 (БЛ3) блоков логики поступает сигнал, соответствующий измеренному времени t, которое, считая, что погрешности действуют на герконы 1, 2, 3, увеличивая ток в линии, при котором они срабатывают, равноWith a three-phase short circuit on one of the lines, for example, on the first, at a distance of 0.25 line lengths from the buses of the opposite substation, the current values in the lines will be: in the first line, about 2500 A, in the second line, about 1500 A. Since the currents in the lines more than a given value of current i et , reed switches 1-6 are triggered. At the same time, reed switches 1, 2, 3 are triggered earlier than reed switches 4, 5, 6 and provide a signal to the inputs of the first 7 (BOS2) and second 15 (BOS2) and third 25 (BOS3) blocks for determining the sequence of operations of the reed switches, first 12 (BIV1), the second 21 (BIV2), the third 30 (BIV3) time measuring units, starting the measurement of time t, and the first 13 (BFZ1), the second 22 (BFZ2), the third 31 (BFZ3) blocks for fixing the closed state of contacts of both reed switches. At the same time, at the outputs 8, 17, 26, respectively, of the first 7 (BOS1), second 15 (BOS2) and third 25 (BOS3) blocks for determining the sequence of operation of the reed switches, signals appear and go to the inputs of the first 15 (BL1), second 24 (BL2) and third 33 (BL3) logic blocks. Upon reaching the instantaneous current value in the second line of 690 A, the reed switches 4, 5, 6 are triggered and provide a signal to the inputs of the first 7 (BOS1), second 15 (BOS2) and third 25 (BOS3) blocks for determining the sequence of operation of the reed switches, the first 12 (BIV1 ), the second 21 (BIV2), the third 30 (BIV3) time measurement blocks, stopping the measurement of time t, and the first 13 (BFZ1), the second 22 (BFZ2), the third 31 (BFZ3) blocks for fixing the closed state of the contacts of both reed switches, starting them . As a result, from the outputs of the first 12 (BIV1), second 21 (BIV2), third 30 (BIV3) time measurement blocks, the signals corresponding to the measured signal are received at the inputs of the first (BL1), second 24 (BL2) and third 33 (BL3) logic units time t, which, assuming that the errors act on the reed switches 1, 2, 3, increasing the current in the line at which they operate, is

Figure 00000002
.
Figure 00000002
.

Так как t>tэт1 и на входах первого 15 (БЛ1), второго 24 (БЛ2) и третьего 33 (БЛ3) блоков логики присутствует сигнал с выходов 8, 17, 26 первого 7 (БОС1), второго 15 (БОС2) и третьего 25 (БОС3) блоков определения очередности срабатываний герконов, то первый 15 (БЛ1), второй 24 (БЛ2) и третий 33 (БЛ3) блоки логики срабатывают и выдают сигнал на отключение первой линии. С выходов первого 13 (БФЗ1), второго 22 (БФЗ2), третьего 31 (БФЗ3) блоков фиксации замкнутого состояния контактов обоих герконов сигналы поступают на входы первого 14 (БВВ1), второго 23 (БВВ2), третьего 32 (БВВ3) блоков обеспечения выдержки времени:Since t> t et1 and at the inputs of the first 15 (BL1), second 24 (BL2) and third 33 (BL3) logic blocks, there is a signal from outputs 8, 17, 26 of the first 7 (BOS1), the second 15 (BOS2) and the third 25 (BOS3) blocks for determining the sequence of operation of reed switches, the first 15 (BL1), second 24 (BL2) and third 33 (BL3) logic blocks are triggered and give a signal to turn off the first line. From the outputs of the first 13 (BFZ1), second 22 (BFZ2), third 31 (BFZ3) blocks for fixing the closed state of contacts of both reed switches, the signals are fed to the inputs of the first 14 (BVV1), second 23 (BVV2), third 32 (BVV3) exposure blocks time:

tэт2=tотк+tдз+Δt,t et2 = t open + t dz + Δt,

где tотк - время, необходимое на отключение выключателя линии с противоположной стороны;where t TCI - the time required to switch off the line on the opposite side;

tдз - время действия защиты, установленной с противоположной стороны;t dz - the duration of the protection installed on the opposite side;

Δt - время запаса, учитывающее влияние погрешностей, которое, если tотк=0,01 с, tдз=0,02 с и Δt=0,02 с, равно 0,05 с. При этом первый 14 (БВВ1), второй 23 (БВВ2), третий 32 (БВВ3) блоки обеспечения выдержки времени сигналов не выдают, так как не истекло время tэт2.Δt is the stock time, taking into account the influence of errors, which, if t open = 0.01 s, t dz = 0.02 s and Δt = 0.02 s, is 0.05 s. In this case, the first 14 (BVV1), the second 23 (BVV2), and the third 32 (BVV3) do not provide signal time delay units, since time t et2 has not elapsed .

При трехфазном КЗ в зоне каскадного действия защиты, например на первой линии, на расстоянии 0,05 длины линии от шин противоположной подстанции, действующие значения токов в линиях составят: в первой линии около 2200 А, во второй линии около 1800 А. В результате герконы 1, 2, 3 срабатывают раньше герконов 4, 5, 6 и подают сигнал на входы первого 7 (БОС1), второго 15 (БОС2) и третьего 25 (БОС3) блоков определения очередности срабатываний герконов, первого 12 (БИВ1), второго 21 (БИВ2), третьего 30 (БИВ3) блоков измерения времени, запуская измерение времени t, и первого 13 (БФЗ1), второго 22 (БФЗ2), третьего 31 (БФЗ3) блоков фиксации замкнутого состояния контактов обоих герконов. После срабатывания герконов 4, 5, 6 прекращается измерение времени t и появляются сигналы на выходах первого 12 (БИВ1), второго 21 (БИВ2), третьего 30 (БИВ3) блоков измерения времени и первого 13 (БФЗ1), второго 22 (БФЗ2), третьего 31 (БФЗ3) блоков фиксации замкнутого состояния контактов обоих герконов. При этом первый 13 (БФЗ1), второй 22 (БФЗ2), третий 31 (БФЗ3) блоки фиксации замкнутого состояния контактов обоих герконов запускают первый 14 (БВВ1), второй 23 (БВВ2), третий 32 (БВВ3) блоки обеспечения выдержки времени, которые начинают отсчет времени. С выходов первого 12 (БИВ1), второго 21 (БИВ2), третьего 30 (БИВ3) блоков измерения времени на входы первого 15 (БЛ1), второго 24 (БЛ2) и третьего 33 (БЛ3) блоков логики поступает сигнал соответствующий измеренному времени t, которое равноWith a three-phase short circuit in the cascade protection zone, for example, on the first line, at a distance of 0.05 line lengths from the buses of the opposite substation, the current values in the lines will be: in the first line about 2200 A, in the second line about 1800 A. As a result of the reed switch 1, 2, 3 are triggered earlier than reed switches 4, 5, 6 and provide a signal to the inputs of the first 7 (BOS1), second 15 (BOS2) and third 25 (BOS3) blocks for determining the sequence of operations of the reed switches, the first 12 (BIV1), and the second 21 ( BIV2), the third 30 (BIV3) time measurement blocks, starting the measurement of time t, and the first 13 ( FZ1) 22 second (BFZ2), the third 31 (BFZ3) fixing the closed state blocks both reed contacts. After the reed switches 4, 5, 6 are triggered, the measurement of time t stops and the signals appear at the outputs of the first 12 (BIV1), second 21 (BIV2), third 30 (BIV3) time measurement blocks and the first 13 (BFZ1), second 22 (BFZ2), third 31 (BFZ3) blocks of fixation of the closed state of contacts of both reed switches. In this case, the first 13 (BFZ1), the second 22 (BFZ2), the third 31 (BFZ3) blocks for fixing the closed state of the contacts of both reed switches trigger the first 14 (BVV1), the second 23 (BVV2), the third 32 (BVV3) time delay blocks, which start the countdown. From the outputs of the first 12 (BIV1), second 21 (BIV2), third 30 (BIV3) time measuring units, the signals corresponding to the measured time t are received at the inputs of the first 15 (BL1), second 24 (BL2) and third 33 (BL3) logic units which is equal

Figure 00000003
Figure 00000003

Так как t<tэт1, то первый 15 (БЛ1), второй 24 (БЛ2) и третий 33 (БЛ3) блоки логики сигналов не выдают. После отключения выключателя первой линии с противоположной стороны герконы 1, 2, 3 продолжают срабатывать, а герконы 4, 5, 6 - нет, так как токи в фазах второй линии уменьшаются и становятся недостаточными для их срабатывания. Поэтому с выходов 8, 17, 26 первого 7 (БОС1), второго 15 (БОС2) и третьего 25 (БОС3) блоков определения очередности срабатываний герконов сигналы поступают на входы первого 15 (БЛ1), второго 24 (БЛ2) и третьего 33 (БЛ3) блоков логики, на другие входы которых поступает сигнал от первого 14 (БВВ1), второго 23 (БВВ2), третьего 32 (БВВ3) блоков обеспечения выдержки времени, так как истекло время tэт2=0,05 с. Первый 15 (БЛ1), второй 24 (БЛ2) и третий 33 (БЛ3) блоки логики срабатывают и выдают сигнал на отключение первой линии.Since t <t et1 , the first 15 (BL1), second 24 (BL2), and third 33 (BL3) do not give out signal logic blocks. After the first line switch is turned off, the reed switches 1, 2, 3 continue to operate on the opposite side, but the reed switches 4, 5, 6 do not, since the currents in the phases of the second line decrease and become insufficient for their operation. Therefore, from outputs 8, 17, 26 of the first 7 (BOS1), second 15 (BOS2) and third 25 (BOS3) units for determining the sequence of operation of reed switches, the signals are fed to the inputs of the first 15 (BL1), second 24 (BL2) and third 33 (BL3 ) logic blocks, the other inputs of which receive a signal from the first 14 (BVV1), the second 23 (BVV2), and the third 32 (BVV3) time delay blocks, since the time t et2 = 0.05 s has elapsed . The first 15 (BL1), second 24 (BL2) and third 33 (BL3) logic blocks are triggered and give a signal to turn off the first line.

Аналогично осуществляют защиту второй параллельной линии электропередачи.Similarly, they protect the second parallel power line.

Claims (5)

Способ защиты параллельных линий, заключающийся в измерении мгновенных значений токов i1 и i2 в одноименных фазах первой и второй линий при нарастании токов и сравнении их с заданной величиной тока iэт, отличающийся тем, что затем одновременно фиксируют очередность моментов достижения мгновенных значений токов i1 и i2 в одноименных фазах первой и второй линий при нарастании токов значения заданной величины тока iэт и измеряют время t между моментом, когда мгновенное значение тока i1 в фазе первой линии достигает значения заданной величины тока iэт, и моментом, когда мгновенное значение тока i2 в одноименной фазе второй линии достигает значения заданной величины тока iэт, затем сравнивают измеренное время t с заданной величиной времени tэт1, и, если t≥tэт1, то подают сигнал на отключение той линии, ток в которой достиг значения заданной величины тока iэт первым, причем после того, как мгновенное значение тока i1 в фазе первой линии и мгновенное значение тока i2 в фазе второй линии достигают заданной величины тока iэт, через времяA method of protecting parallel lines, which consists in measuring the instantaneous values of currents i 1 and i 2 in the same phases of the first and second lines when the currents increase and comparing them with a given value of current i et , characterized in that they then simultaneously record the sequence of moments when instantaneous values of currents i 1 and i 2 in the phases of the first and second lines of the same name with increasing currents of the value of the specified current value i et and measure the time t between the moment when the instantaneous value of current i 1 in the phase of the first line reaches the value of the specified value current i et , and the moment when the instantaneous value of current i 2 in the same phase of the second line reaches the value of the specified value of current i et , then compare the measured time t with the given value of time t et1 , and if t≥t et1 , then signal disconnecting the line in which the current reached the value of the set current value i et the first, and after the instantaneous value of the current i 1 in the phase of the first line and the instant value of the current i 2 in the phase of the second line reach the set value of the current i et , after a while tэт2=tотк+tдз+Δt,t et2 = t open + t dz + Δt, где tотк - время, необходимое на отключение выключателя линии с противоположной стороны;where t TCI - the time required to switch off the line on the opposite side; tдз - время действия защиты, установленной с противоположной стороны;t dz - the duration of the protection installed on the opposite side; Δt - время запаса, учитывающее влияние погрешностей, подают сигнал на отключение той линии, ток в которой оказался больше или равен заданной величине тока iэт.Δt is the reserve time, taking into account the influence of errors, sends a signal to turn off the line in which the current turned out to be greater than or equal to the specified current value i et .
RU2016136567A 2016-09-12 2016-09-12 Method of parallel lines protection RU2631679C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016136567A RU2631679C1 (en) 2016-09-12 2016-09-12 Method of parallel lines protection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016136567A RU2631679C1 (en) 2016-09-12 2016-09-12 Method of parallel lines protection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2631679C1 true RU2631679C1 (en) 2017-09-26

Family

ID=59931202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016136567A RU2631679C1 (en) 2016-09-12 2016-09-12 Method of parallel lines protection

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2631679C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023022580A1 (en) * 2021-08-17 2023-02-23 Некоммерческое Акционерное Общество "Торайгыров Университет" Method for protecting two parallel transmission lines
RU2816694C1 (en) * 2023-08-10 2024-04-03 Иосиф Яковлевич Клецель Device on reed switches for protection of converter installation rectifier

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1724597A2 (en) * 2005-05-17 2006-11-22 ABB Oy System and method for determining location of phase-to-earth fault
RU2352044C1 (en) * 2008-01-17 2009-04-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный технический университет" Method of protection from single-phase earth fault for triple-phase network with resistance earthing neutral and device for method implementation
RU2484570C2 (en) * 2011-08-24 2013-06-10 Степан Георгиевич Тигунцев Method for determination of damaged feeder on bus section of three-phase grid with insulated neutral in case of single phase earth faults
RU2527075C1 (en) * 2013-05-07 2014-08-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Current protection method of three-phase network from single phase-to-ground faults

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1724597A2 (en) * 2005-05-17 2006-11-22 ABB Oy System and method for determining location of phase-to-earth fault
RU2352044C1 (en) * 2008-01-17 2009-04-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный технический университет" Method of protection from single-phase earth fault for triple-phase network with resistance earthing neutral and device for method implementation
RU2484570C2 (en) * 2011-08-24 2013-06-10 Степан Георгиевич Тигунцев Method for determination of damaged feeder on bus section of three-phase grid with insulated neutral in case of single phase earth faults
RU2527075C1 (en) * 2013-05-07 2014-08-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Current protection method of three-phase network from single phase-to-ground faults

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023022580A1 (en) * 2021-08-17 2023-02-23 Некоммерческое Акционерное Общество "Торайгыров Университет" Method for protecting two parallel transmission lines
RU2816694C1 (en) * 2023-08-10 2024-04-03 Иосиф Яковлевич Клецель Device on reed switches for protection of converter installation rectifier

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS607025A (en) Selective tripping unit coupled to current limiting breaker
KR20150020678A (en) Digital protection relay, digital protection relay test device, and method for testing digital protection relay
KR101438041B1 (en) Control circuit for electric power circuit switch
US10283955B2 (en) Circuit breaker with current monitoring
JP2018004596A (en) Ground fault detector
US3158785A (en) Devices for detecting earth faults in electric distribution networks
Kletsel et al. Resource-saving protection of powerful electric motors
RU2631679C1 (en) Method of parallel lines protection
JP6509029B2 (en) Distribution board
CN109478775B (en) Fault arc identification unit
US7420343B2 (en) Current limiting DC motor starter circuit
JPH023370B2 (en)
KR101037767B1 (en) The phase prediction device using variation contact resistance of the contact point of circuit braker in live wire state
RU2640353C1 (en) Method of protection from the receiving side of two parallel lines with one-sided power supply
Stoychev et al. Advanced electronic circuit breaker techniques for the use in electric vehicle charging stations
Vukolov et al. Improvement of algorithms for voltage circuits fault detection in relay protection terminal of 6-35 kV electrical networks
RU2422965C1 (en) Method to protect furnace transformer with phases arranged at lower voltage side such as group of separate conductors
RU2244992C1 (en) Device for detecting single-phase ground faults in insulated-neutral networks
RU2582593C1 (en) System for protection of magnetoelectric generator from short circuit and method of controlling system
RU2565053C1 (en) Method for energisation of alternating-current transmission line
RU2638028C2 (en) Method of turn-to-turn short-circuit and rotor shift protection of electric motor
RU2725423C1 (en) Method of reserve automatic switching
RU2783803C1 (en) Overcurrent protection device with health diagnostics
RU2230415C1 (en) Device for checking neutral conductor of overhead lines for circuit contin uity
RU2744511C1 (en) Method of increase of reed switch sensitivity with control winding fixed near conductor with current

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190913