RU2640353C1 - Method of protection from the receiving side of two parallel lines with one-sided power supply - Google Patents

Method of protection from the receiving side of two parallel lines with one-sided power supply Download PDF

Info

Publication number
RU2640353C1
RU2640353C1 RU2016136588A RU2016136588A RU2640353C1 RU 2640353 C1 RU2640353 C1 RU 2640353C1 RU 2016136588 A RU2016136588 A RU 2016136588A RU 2016136588 A RU2016136588 A RU 2016136588A RU 2640353 C1 RU2640353 C1 RU 2640353C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
current
time
value
line
instantaneous
Prior art date
Application number
RU2016136588A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марк Яковлевич Клецель
Бауыржан Ерболович Машрапов
Ризагуль Мегданиятовна Машрапова
Ирина Игоревна Шолохова
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 RU2016136588A priority Critical patent/RU2640353C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2640353C1 publication Critical patent/RU2640353C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: instantaneous values of the current i1 and i2 are measured on the first and second lines in the positive and negative half-waves of the current as the current rises. Then, the instantaneous current value in the first line i1 with a given value of the current ist, and for i1= ist, continuing to measure i1, the time ti1 is counted until the moment when the next positive/negative half-wave current under the current i1= ist buildup. Then the countdown is repeated, comparing t1 with the first tst1 and the second tst2 given to the values of time, and if t1≤tst1 or t1≥tst2, then the switch of the first line is turned off. Simultaneously, the instantaneous current value in the second line i2 is compared with a given value of the current ist, and for i2= ist, continuing to measure i2, the time t2 is began to be counted until the moment when the next positive/negative half-wave current under the current i2= iat buildup. Then repeat the countdown, compare t2 with the first tet1 and t et2 second specified values of time, and if t2≤tet1 or t2≥tet2, turn off power switch of the second line.
EFFECT: increased security reliability from the receiving side of two parallel lines with one-sided power supply.
3 dwg

Description

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к технике релейной защиты, и может быть использовано для защиты двух 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 two parallel lines from short circuits.

Известен способ защиты с приемной стороны двух параллельных линий с односторонним питанием [Чернобровов Н.В., Семенов В.А. Релейная защита энергетических систем. - М.: Энергоатомиздат, 1998. - С. 346-359], при котором измеряют разность токов одноименных фаз линий и сравнивают ее с заданной величиной, измеряют напряжение на шинах, от которых питаются линии. Затем 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 protection on the receiving side of two parallel lines with one-way power [Chernobrov N.V., Semenov V.A. Relay protection of energy systems. - M .: Energoatomizdat, 1998. - S. 346-359], in which the difference between the currents of the same phases of the lines is measured and compared with a predetermined value, the voltage across the buses that feed the lines is measured. Then measure the angle between the resulting current and the voltage on the tires and compare it with a predetermined value, and if it exceeds a predetermined value and the current difference is greater than a predetermined value, then turn off the first line. If the angle between the resulting current and voltage on the tires is less than a predetermined value and the current difference is greater than a predetermined value, then the second line is turned off.

Наиболее близким к предлагаемому является способ защиты с приемной стороны двух параллельных линий с односторонним питанием [Клецель М.Я., Никитин К.И., Стинский А.С. Совершенствование поперечной дифференциальной защиты линий // Промышленная энергетика - 2008. - №5. - С. 20-24], при котором измеряют мгновенные значения тока i1 и i2 на первой и второй линии в положительную и отрицательную полуволны тока при нарастании тока. Определяют их действующие значения, и, если они больше заданной величины, измеряют разность токов одноименных фаз линий и сравнивают ее со второй заданной величиной, измеряют напряжение на шинах, от которых питаются линии. Измеряют угол между результирующим током и напряжением на шинах. Сравнивают его с заданной величиной, и, если он превышает заданную величину, и разность токов больше второй заданной величины, то отключают первую линию. Если угол между результирующим током и напряжением на шинах меньше заданной величины и разность токов больше второй заданной величины, то отключают вторую линию.Closest to the proposed is a method of protection on the receiving side of two parallel lines with one-way power [Kletsel M.Ya., Nikitin K.I., Stinsky A.S. Improving the transverse differential protection of lines // Industrial Energy - 2008. - No. 5. - S. 20-24], in which the instantaneous values of the current i 1 and i 2 on the first and second lines are measured in the positive and negative half-wave current with increasing current. Their effective values are determined, and if they are greater than a predetermined value, the current difference of the same phases of the lines is measured and compared with a second predetermined value, the voltage across the buses from which the lines are fed is measured. Measure the angle between the resulting current and the voltage on the tires. Compare it with a predetermined value, and if it exceeds a predetermined value, and the current difference is greater than the second predetermined value, then turn off the first line. If the angle between the resulting current and the voltage on the tires is less than the specified value and the current difference is greater than the second specified value, then the second line is turned off.

Недостатком этих способов является то, что они основаны на измерении напряжения, что влечет за собой ненадежность устройств, реализующих его.The disadvantage of these methods is that they are based on the measurement of voltage, which entails the unreliability of devices that implement it.

Задачей изобретения является повышение надежности защиты с приемной стороны двух параллельных линий с односторонним питанием.The objective of the invention is to increase the reliability of protection on the receiving side of two parallel lines with one-way power supply.

Это достигается за счет того, что в способе защиты с приемной стороны двух параллельных линий с односторонним питанием, так же, как и в прототипе, измеряют мгновенные значения тока i1 и i2 на первой и второй линии в положительную и отрицательную полуволны тока при нарастании тока.This is achieved due to the fact that in the method of protection from the receiving side of two parallel lines with one-way power, in the same way as in the prototype, the instantaneous values of current i 1 and i 2 on the first and second lines are measured in the positive and negative half-waves of current with increasing current.

Согласно изобретению сравнивают мгновенное значение тока i1 в первой линии с заданной величиной тока iэт, и при достижении мгновенным значением тока i1 в первой линии заданной величины тока iэт, продолжая измерять мгновенное значение тока i1 в первой линии, начинают отсчитывать время t1 до того момента, когда в следующую положительную/отрицательную полуволну тока при нарастании тока мгновенное значение тока i1 в первой линии достигает iэт, затем повторяют отсчет времени, сравнивают измеренное время t1 с первой tэт1 и второй tэт2 заданными величинам времени. Если t1≤tэт1 или t1≥tэт2, то отключают первую линию. Одновременно сравнивают мгновенное значение тока i2 во второй линии с заданной величиной тока iэт, и при достижении мгновенным значением тока i2 во второй линии значения заданной величины тока iэт, продолжая измерять мгновенное значение тока i2 во второй линии, начинают отсчитывать время t2 до того момента, когда в следующую положительную/отрицательную полуволну тока при нарастании тока мгновенное значение тока i2 во второй линии достигает значения заданной величины тока iэт. Затем повторяют отсчет времени, сравнивают измеренное время t2 с первой tэт1 и второй tэт2 заданными величинам времени, и если t2≤tэт1 или t2≥tэт2, то отключают вторую линию.According to the invention, the instantaneous value of current i 1 in the first line is compared with a given value of current i et , and when the instant value of current i 1 in the first line reaches a predetermined value of current i et , while continuing to measure the instantaneous value of current i 1 in the first line, time t 1 until the moment when the current rises to the next positive / negative half-wave of current, the instantaneous current value i 1 in the first line reaches i et , then the time is repeated, the measured time t 1 is compared with the first t et1 and the second t et2 given time values. If t 1 ≤t et1 or t 1 ≥t et2 , then disconnect the first line. At the same time, the instantaneous value of current i 2 in the second line is compared with the specified value of current i et , and when the instant value of current i 2 in the second line reaches the value of the specified value of current i et , while continuing to measure the instantaneous value of current i 2 in the second line, the time t 2 until the moment when, in the next positive / negative half-wave of current, with increasing current, the instantaneous value of current i 2 in the second line reaches the value of the specified current value i et . Then, the countdown is repeated, the measured time t 2 is compared with the first t et1 and second t et2 given time values, and if t 2 ≤t et1 or t 2 ≥t et2 , then the second line is turned off.

В заявляемом способе в отличие от прототипа не измеряют напряжение, что обеспечивает более высокую надежность, так как известно, что цепи напряжения менее надежны, чем токовые и оперативные.In the proposed method, in contrast to the prototype, voltage is not measured, which provides higher reliability, since it is known that voltage circuits are less reliable than current and operational.

На фиг. 1 представлено устройство, реализующее способ защиты с приемной стороны двух параллельных линий с односторонним питанием.In FIG. 1 shows a device that implements a protection method on the receiving side of two parallel lines with one-way power supply.

На фиг. 2 показано время между моментами достижения током i1 в первой линии при нарастании в положительную полуволну значения заданной величины тока iэт1 в режиме нагрузки.In FIG. 2 shows the time between the moments when the current i 1 in the first line reaches when the value of the specified value of current i et1 rises in the positive half wave in the load mode.

На фиг. 3 показано время между моментами достижения током i1 в первой линии при нарастании в положительную полуволну значения заданной величины тока iэт при коротком замыкании на этой линии.In FIG. 3 shows the time between the moments when the current i 1 in the first line reaches when the value of the specified value of the current i et increases with a short circuit on this line in the positive half-wave.

Способ защиты с приемной стороны двух параллельных линий с односторонним питанием может быть реализован с помощью устройства, которое содержит первый 1 (ДТ1), второй 2 (ДТ2) датчики тока, установленные вблизи токопроводов одноименных фаз первой и второй линий. К первому датчику тока 1 (ДТ1) последовательно подключены блок выделения положительной полуволны тока 3 (ПП1), блок сравнения мгновенных значений тока 4 (СТ1), блок измерения времени 5 (ИВ1), блок сравнения измеренного времени 6 (СВ1), элемент ИЛИ 7 (ИЛИ1) и исполнительный орган 8 (ИО1), выход которого подключен к катушке отключения выключателя первой линии. К выходу блока измерения времени 5 (ИВ1) подключен второй блок сравнения времени 9 (СВ2), выход которого подключен к элементу ИЛИ 7 (ИЛИ1). К первому датчику тока 1 (ДТ1) последовательно подключены блок выделения отрицательной полуволны тока 10 (ОТ1), второй блок сравнения мгновенных значений тока 11 (СТ2), второй блок измерения времени 12 (ИВ2), третий блок сравнения времени 13 (СВ3). К выходу второго блока измерения времени 12 (ИВ2) подключен четвертый блок сравнения времени 14 (СВ4). Выходы третьего 13 (СВ3) и четвертого 14 (СВ4) блоков сравнения времени подключены к элементу ИЛИ 7 (ИЛИ1). К второму датчику тока 2 (ДТ2) последовательно подключены второй блок выделения положительной полуволны тока 15 (ПП2), третий блок сравнения мгновенных значений тока 16 (СТ3), третий блок измерения времени 17 (ИВ3), пятый блок сравнения времени 18 (СВ5), второй элемент ИЛИ 19 (ИЛИ2) и второй исполнительный орган 20 (ИО2), выход которого подключен к катушке отключения выключателя второй линии. К выходу третьего блока измерения времени 17 (ИВ3) подключен шестой блок сравнения времени 21 (СВ6), выход которого подключен к второму элементу ИЛИ 19 (ИЛИ2). К второму датчику тока 2 (ДТ2) последовательно подключены второй блок выделения отрицательной полуволны тока 22 (ОТ2), четвертый блок сравнения мгновенных значений тока 23 (СТ4), четвертый блок измерения времени 24 (ИВ4), седьмой блок сравнения времени 25 (СВ7). К выходу четвертого блока измерения времени 24 (ИВ4) подключен восьмой блок сравнения времени 26 (СВ8). Выходы седьмого 25 (СВ7) и восьмого 26 (СВ8) блоков сравнения времени подключены к второму элементу ИЛИ 19 (ИЛИ2).The protection method from the receiving side of two parallel lines with one-way power can be implemented using a device that contains the first 1 (DT1), second 2 (DT2) current sensors installed near the conductors of the same phases of the first and second lines. The first current sensor 1 (DT1) is connected in series to the positive current half-wave extraction unit 3 (ПП1), the instantaneous current value comparison unit 4 (СТ1), the time measuring unit 5 (ИВ1), the measured time comparing unit 6 (СВ1), the OR element 7 (OR1) and executive body 8 (ИО1), the output of which is connected to the trip coil of the first line circuit breaker. A second time comparison unit 9 (CB2) is connected to the output of the time measuring unit 5 (IV1), the output of which is connected to the element OR 7 (OR1). A unit for extracting a negative half-wave current 10 (OT1), a second unit for comparing instantaneous current values 11 (CT2), a second unit for measuring time 12 (IV2), and a third unit for comparing time 13 (CB3) are connected in series to the first current sensor 1 (DT1). The fourth time comparison unit 14 (CB4) is connected to the output of the second time measurement unit 12 (IV2). The outputs of the third 13 (CB3) and fourth 14 (CB4) time comparison blocks are connected to the element OR 7 (OR1). The second current sensor 2 (DT2) is connected in series with a second block for extracting a positive half-wave of current 15 (PP2), a third block for comparing the instantaneous current values 16 (CT3), a third block for measuring time 17 (IV3), and a fifth block for comparing time 18 (CB5), the second element OR 19 (OR2) and the second actuator 20 (IO2), the output of which is connected to the trip coil of the second line switch. The sixth time comparison unit 21 (CB6) is connected to the output of the third time measuring unit 17 (IV3), the output of which is connected to the second element OR 19 (OR2). A second block of negative current half-wave extraction 22 (OT2), a fourth block for comparing instantaneous current values 23 (CT4), a fourth block for measuring time 24 (IV4), and a seventh block for comparing time 25 (CB7) are connected in series to the second current sensor 2 (DT2). The eighth time comparison unit 26 (CB8) is connected to the output of the fourth time measuring unit 24 (IV4). The outputs of the seventh 25 (CB7) and eighth 26 (CB8) time comparison units are connected to the second element OR 19 (OR2).

В качестве первого 1 (ДТ1) и второго 2 (ДТ2) датчиков тока могут быть использованы герконы типа КЭМ-2. Первый 3 (ПТП) и второй 15 (ПП2) блоки выделения положительной полуволны тока, первый 4 (СТ1), второй 11 (СТ2), третий 16 (СТ3) и четвертый 23 (СТ4) блоки сравнения мгновенных значений тока, первый 5 (ИВ1), второй 12 (ИВ2), третий 17 (ИВ3) и четвертый 24 (ИВ4) блоки измерения времени, первый 6 (СВ1), второй 9 (СВ2), третий 13 (СВ3), четвертый 14 (СВ4), пятый 18 (СВ5), шестой 21 (СВ6), седьмой 25 (СВ7) и восьмой 26 (СВ8) блоки сравнения времени, первый 10 (ОТ1) и второй 22 (ОТ2) блоки выделения отрицательной полуволны тока и первый 7 (ИЛИ1) и второй 19 (ИЛИ2) элементы ИЛИ, могут быть реализованы на микроконтроллере серии 51 производителя atmel AT89S53. В качестве исполнительных органов 8 (ИО1), 20 (ИО2) могут быть использованы реле типа РП 16-1.As the first 1 (DT1) and second 2 (DT2) current sensors, reed switches of the KEM-2 type can be used. The first 3 (PTP) and second 15 (PP2) blocks for extracting the positive half-wave of the current, the first 4 (CT1), the second 11 (CT2), the third 16 (CT3) and the fourth 23 (CT4) blocks for comparing instantaneous current values, the first 5 (IV1 ), second 12 (IV2), third 17 (IV3) and fourth 24 (IV4) time measuring units, first 6 (CB1), second 9 (CB2), third 13 (CB3), fourth 14 (CB4), fifth 18 ( CB5), sixth 21 (CB6), seventh 25 (CB7) and eighth 26 (CB8) time comparison blocks, the first 10 (OT1) and second 22 (OT2) blocks of the negative current half-wave and the first 7 (OR1) and second 19 ( OR2) elements OR, can be implemented per mic Atmel AT89S53 series 51 controller. As executive bodies 8 (ИО1), 20 (ИО2) relays of type РП 16-1 can be used.

В режиме нагрузки от первого датчика тока 1 (ДТ1) на входы первого 3 (ПП1) блока выделения положительной полуволны тока и первого 10 (ОТ1) блока выделения отрицательной полуволны тока поступает сигнал, пропорциональный току в фазах первой линии. От второго датчика на входы второго 15 (ПП2) блока выделения положительной полуволны тока и второго 22 (ОТ2) блока выделения отрицательной полуволны тока поступает сигнал, пропорциональный току в фазах второй линии. Первый блок выделения положительной полуволны тока 3 (ПП1) и первый блок выделения отрицательной полуволны тока 10 (ОТ1) выделяют положительную и отрицательную полуволны тока i1 и подают их на входы соответственно первого 4 (СТ1) и второго 11 (СТ2) блоков сравнения мгновенных значений тока, где мгновенные значения тока i1 при нарастании соответственно в положительную и отрицательную полуволны сравнивают с заданной величиной тока iэт. Второй блок выделения положительной полуволны тока 15 (ПП2) и второй блок выделения отрицательной полуволны тока 22 (ОТ2) выделяют положительную и отрицательную полуволны тока i2 и подают их на входы соответственно третьего 16 (СТ3) и четвертого 23 (СТ4) блоков сравнения мгновенных значений тока, где мгновенные значения тока i2 при нарастании соответственно в положительную и отрицательную полуволны сравнивают с заданной величиной тока iэт. При первом достижении токами i1, i2 значения заданной величины тока первый 4 (СТ1), третий 16 (СТ3) и второй 11 (СТ2), четвертый 23 (СТ4) блоки сравнения мгновенных значений тока выдают сигнал на входы соответственно первого 5 (ИВ1), третьего 17 (ИВ3) и второго 12 (ИВ2), четвертого 24 (ИВ4) блоков измерения времени, запуская отсчет времени. При втором достижении токами i1, i2 значения заданной величины тока iэт прекращают первый отсчет времени, и первый 5 (ИВ1) и третий 17 (ИВ3) блоки измерения времени выдают сигналы соответственно на входы первого 6 (СВ1), второго 9 (СВ2) и пятого 18 (СВ5), шестого 21 (СВ6) блоков сравнения времени, а второй 12 (ИВ2) и четвертый 24 (ИВ4) блоки измерения времени - на входы третьего 13 (СВ3), четвертого 14 (СВ4) и седьмого 25 (СВ7), восьмого 26 (СВ8) блоков сравнения времени, и запускают следующий отсчет времени. Первый 6 (СВ1) и второй 9 (СВ2) блоки сравнения времени сравнивают измеренное в первом блоке измерения времени 5 (ИВ1) время t1 с первой tэт1 и второй tэт2 заданными величинами времени. Третий 13 (СВ3) и четвертый 14 (СВ4) блоки сравнения времени сравнивают измеренное во втором блоке измерения времени 12 (ИВ2) время t2 с первой tэт1 и второй tэт2 заданными величинами времени. Пятый 18 (СВ5) и шестой 21 (СВ6) блоки сравнения времени сравнивают измеренное в третьем блоке измерения времени 17 (ИВ3) время t3 с первой tэт1 и второй tэт2 заданными величинами времени. Седьмой 25 (СВ7) и восьмой 26 (СВ8) блоки сравнения времени сравнивают измеренное в четвертом блоке измерения времени 24 (ИВ4) время t4 с первой tэт1 и второй tэт2 заданными величинами времени. При этом первый 6 (СВ1) и третий 13 (СВ3) блоки сравнения времени сигналов не выдают, так как tэт1≤t1 и tэт1≤t2, второй 9 (СВ2) и четвертый 14 (СВ4) блоки сравнения времени не срабатывают, так как tэт2≥t1 и tэт2≥t2, пятый 18 (СВ5) и седьмой 25 (СВ7) блоки сравнения времени тоже не выдают сигналов, так как tэт1≤t3 и tэт1≤t4, шестой 21 (СВ6) и восьмой 26 (СВ8) блоки сравнения времени также не срабатываю, так как t1≤tэт3 и t2≤tэт4. Поэтому на выходах первого 7 (ИЛИ1) и второго 19 (ИЛИ2) элементов ИЛИ и первого 8 (ИО1) и второго 20 (ИО2) исполнительных органов сигналов нет, защита не срабатывает.In the load mode, the signal proportional to the current in the phases of the first line is received from the first current sensor 1 (ДТ1) to the inputs of the first 3 (ПП1) unit for isolating the positive half-wave current and the first 10 (OT1) block for separating the negative half-wave current. From the second sensor, a signal proportional to the current in the phases of the second line is supplied to the inputs of the second 15 (ПП2) block for isolating the positive half-wave of current and the second 22 (OT2) block for separating the negative half-wave of current. The first unit for isolating the positive half-wave of current 3 (PP1) and the first block for isolating the negative half-wave of current 10 (OT1) extract the positive and negative half-waves of current i 1 and supply them to the inputs of the first 4 (CT1) and second 11 (CT2) units of instantaneous value comparison, respectively current, where the instantaneous values of current i 1 when increasing respectively in the positive and negative half-waves are compared with a given value of current i et . The second unit for isolating the positive half-wave of current 15 (PP2) and the second block for isolating the negative half-wave of current 22 (OT2) select the positive and negative half-waves of current i 2 and feed them to the inputs of the third 16 (CT3) and fourth 23 (CT4) of the instant value comparison blocks, respectively current, where the instantaneous values of current i 2 when increasing respectively in the positive and negative half-waves are compared with a given current value i et . When the currents i 1 , i 2 first reach the value of the set current value, the first 4 (CT1), third 16 (CT3) and second 11 (CT2), fourth 23 (CT4) instantaneous current value comparison blocks give a signal to the inputs of the first 5 (IV1 ), the third 17 (IV3) and the second 12 (IV2), the fourth 24 (IV4) time measuring units, starting the countdown. When the currents i 1 , i 2 reach the second time, the values of the set value of the current i et stop the first countdown, and the first 5 (IV1) and third 17 (IV3) time measuring units give signals, respectively, to the inputs of the first 6 (CB1), second 9 (CB2 ) and the fifth 18 (CB5), the sixth 21 (CB6) time comparison blocks, and the second 12 (IV2) and fourth 24 (IV4) time measuring blocks - to the inputs of the third 13 (CB3), fourth 14 (CB4) and seventh 25 ( CB7), the eighth of 26 (CB8) time comparison blocks, and start the next countdown. The first 6 (CB1) and second 9 (CB2) time comparison units compare the time t 1 measured in the first time measurement unit 5 (IV1) with the first t et1 and second t et2 given time values. The third 13 (CB3) and fourth 14 (CB4) time comparison units compare the time t 2 measured in the second time measurement unit 12 (IV2) with the first t et1 and second t et2 given time values. The fifth 18 (CB5) and sixth 21 (CB6) time comparing units compare the time t 3 measured in the third time measuring unit 17 (IV3) with the first t et1 and the second t et2 given time values. The seventh 25 (CB7) and eighth 26 (CB8) time comparison units compare the time t 4 measured in the fourth time measurement unit 24 (IV4) with the first t et1 and the second t et2 given time values. In this case, the first 6 (CB1) and third 13 (CB3) time comparison blocks do not give out signals, since t et1 ≤t 1 and t et1 ≤t 2 , the second 9 (CB2) and fourth 14 (CB4) time comparison blocks do not work , since t et2 ≥t 1 and t et2 ≥t 2 , the fifth 18 (CB5) and the seventh 25 (CB7) time comparison units also do not give signals, since t et1 ≤t 3 and t et1 ≤t 4 , sixth 21 (CB6) and eighth 26 (CB8) time comparison units also do not work, since t 1 ≤t et3 and t 2 ≤t et4 . Therefore, there are no signals at the outputs of the first 7 (OR1) and second 19 (OR2) OR elements and the first 8 (IO1) and second 20 (IO2) actuators, the protection does not work.

Рассмотрим короткое замыкание (КЗ), например, на первой линии при переходе токов i1, i2 из положительной в отрицательную полуволну. До момента возникновения КЗ с выходов датчиков тока 1 (ДТ1), 2 (ДТ2) сигналы при достижении значения заданной величины тока iэт токами i1, i2 при нарастании в отрицательную или положительную полуволны через первый 3 (ПП1) блок выделения положительной полуволны тока, первый блок сравнения мгновенных значений тока 4 (СТ1) и первый блок выделения отрицательной полуволны тока 10 (ОТ1), второй блок сравнения мгновенных значений тока 11 (СТ2), второй блок выделения положительной полуволны тока 15 (ПП2), третий блок сравнения мгновенных значений тока 16 (СТ3) и второй блок выделения отрицательной полуволны тока 22 (ОТ2), четвертый блок сравнения мгновенных значений тока 23 (СТ4) поступают соответственно на входы первого 5 (ИВ1) и второго 12 (ИВ2), третьего 17 (ИВ3) и четвертого 24 (ИВ4) блоков измерения времени, которые начинают отсчитывать соответственно время t1 и t2, t3 и t4. При возникновении КЗ с выходов датчиков тока 1 (ДТ1), 2 (ДТ2) сигналы через первый блок выделения положительной полуволны тока 3 (ПП1) и первый блок выделения отрицательной полуволны тока 10 (ОТ1), второй блок выделения положительной полуволны тока 15 (ПП2) и второй блок выделения отрицательной полуволны тока 22 (ОТ2) поступают на входы первого 4 (СТ1) и второго 11 (СТ2), третьего 16 (СТ3) и четвертого 23 (СТ4) блоков сравнения мгновенных значений тока, которые при достижении токами i1, i2 значения заданной величины тока iэт выдают сигнал, останавливая отсчет времени соответственно в первом 5 (ИВ1) и втором 12 (ИВ2), третьем 17 (ИВ3) и четвертом 24 (ИВ4) блоках измерения времени, с выходов которых сигналы поступают соответственно на входы первого 6 (СВ1) и второго 9 (СВ2), третьего 13 (СВ3) и четвертого 14 (СВ4), пятого 18 (СВ5) и шестого 21 (СВ6), седьмого 25 (СВ7) и восьмого 26 (СВ8) блоков сравнения времени. При этом, так как ток в первой линии изменил фазу на противоположную, время, измеренное первым блоком измерения времени 5 (ИВ1), меньше tэт1, и измеренное вторым блоком измерения времени 12 (ИВ2), больше tэт2. Поэтому первый 6 (СВ1) и четвертый 14 (СВ4) блоки сравнения времени выдают сигналы через первый элемент ИЛИ 7 (ИЛИ1) на вход первого исполнительного органа 8 (ИО1), который подает сигнал на отключение выключателя первой линии. Третий 13 (СВ3) и второй 9 (СВ2) блоки сравнения времени сигналов не выдают, так как, несмотря на изменение фазы тока, tэт1≤t2 и t1≤tэт2. Пятый 18 (СВ5), шестой 21 (СВ6), седьмой 25 (СВ7), восьмой 26 (СВ8) блоки сравнения времени не срабатывают, так как фаза тока во второй линии не изменилась.Consider a short circuit (short circuit), for example, on the first line during the transition of currents i 1 , i 2 from positive to negative half-wave. Until the appearance of short-circuit with the current sensor outputs 1 (DT1 multiple unit) 2 (dT2) signals when the setpoint value current i fl currents i 1, i 2 with an increase in the negative or positive half-wave through the first three (FG1) block allocation positive half-wave current , the first unit for comparing the instantaneous values of current 4 (CT1) and the first unit for comparing the negative half-wave of current 10 (OT1), the second unit for comparing the instantaneous values of current 11 (ST2), the second unit for selecting the positive half-wave of current 15 (PP2), the third unit for comparing the instantaneous values current 16 (ST3) and in the second unit for extracting the negative half-wave of current 22 (OT2), the fourth unit for comparing the instantaneous values of current 23 (CT4) are respectively supplied to the inputs of the first 5 (IV1) and second 12 (IV2), third 17 (IV3) and fourth 24 (IV4) measurement units time, which begin to count, respectively, the time t 1 and t 2 , t 3 and t 4 . In the event of a short circuit from the outputs of current sensors 1 (DT1), 2 (DT2), the signals through the first block for isolating the positive half-wave of current 3 (PP1) and the first block for isolating the negative half-wave of current 10 (OT1), the second block for highlighting the positive half-wave of current 15 (PP1) and the second block for separating the negative half-wave of current 22 (OT2) is supplied to the inputs of the first 4 (CT1) and second 11 (CT2), third 16 (CT3) and fourth 23 (CT4) blocks comparing the instantaneous current values, which when currents reach i 1 , i 2 values specified current value i fl output a signal stopping the counting bp change respectively in the first 5 (IV1) and second 12 (IV2), third 17 (IV3) and fourth 24 (IV4) time measuring units, from the outputs of which the signals are respectively supplied to the inputs of the first 6 (CB1) and second 9 (CB2), third 13 (CB3) and fourth 14 (CB4), fifth 18 (CB5) and sixth 21 (CB6), seventh 25 (CB7) and eighth 26 (CB8) time comparison blocks. Moreover, since the current in the first line changed the phase to the opposite, the time measured by the first time measuring unit 5 (IV1) is less than t et1 , and measured by the second time measuring unit 12 (IV2), it is greater than t et2 . Therefore, the first 6 (CB1) and fourth 14 (CB4) time comparison blocks give signals through the first element OR 7 (OR1) to the input of the first actuator 8 (IO1), which sends a signal to turn off the first line circuit breaker. The third 13 (CB3) and second 9 (CB2) blocks for comparing time signals do not give out, because, despite the change in the phase of the current, t et1 ≤t 2 and t 1 ≤t et2 . Fifth 18 (CB5), sixth 21 (CB6), seventh 25 (CB7), eighth 26 (CB8) time comparison units do not work, since the phase of the current in the second line has not changed.

В режиме нагрузки время t1 между моментами, когда токи в линиях достигают значения заданной величины тока iэт, равно 0,02 с (фиг. 2). При внешних коротких замыканиях оно находится в пределах 0,015-0,025 с. Поэтому в качестве первой и второй заданных величин времени принимаем tэт1=0,015 с и tэт2=0,025 с. При возникновении коротких замыканий на защищаемых линиях, например на первой при переходе тока i1 из отрицательной полуволны в положительную, время U измеренное первым блоком измерения времени 5 (ИВ1) (фиг. 3), становится больше tэт2. Поэтому второй блок сравнения времени 9 (СВ2) срабатывает и выдает сигнал на первый элемент ИЛИ 7 (ИЛИ1), который запускает первый исполнительный орган 8 (ИО1), подающий сигнал на отключение выключателя первой линии.In the load mode, the time t 1 between the moments when the currents in the lines reach the value of the specified current value i et is 0.02 s (Fig. 2). With external short circuits, it is in the range of 0.015-0.025 s. Therefore, as the first and second preset time values, we take t et1 = 0.015 s and t et2 = 0.025 s. In the event of short circuits on the protected lines, for example, on the first when the current i 1 passes from the negative half-wave to positive, the time U measured by the first time measuring unit 5 (IV1) (Fig. 3) becomes greater than t et2 . Therefore, the second time comparison unit 9 (CB2) is triggered and gives a signal to the first element OR 7 (OR1), which starts the first actuator 8 (IO1), which sends a signal to turn off the first line circuit breaker.

Использование заявляемого способа позволяет использовать устройства защиты параллельных линий с приемной стороны без цепей напряжения, что повышает надежность функционирования защиты.Using the proposed method allows the use of parallel line protection devices on the receiving side without voltage circuits, which increases the reliability of the protection.

Claims (1)

Способ защиты с приемной стороны двух параллельных линий с односторонним питанием, заключающийся в измерении мгновенных значений токов i1 и i2 в первой и второй линии в положительную и отрицательную полуволны тока при нарастании тока, отличающийся тем, что сравнивают мгновенное значение тока i1 в первой линии с заданной величиной тока iэт, и при достижении мгновенным значением тока i1 в первой линии заданной величины тока iэт, продолжая измерять мгновенное значение тока i1 в первой линии, начинают отсчитывать время t1 до того момента, когда в следующую положительную/отрицательную полуволну тока при нарастании тока мгновенное значении тока i1 в первой линии достигает iэт, затем повторяют отсчет времени, сравнивают измеренное время t1 с первой tэт1 и второй tэт2 заданными величинам времени, и если t1≤tэт1 или t1≥tэт2, то отключают первую линию, одновременно сравнивают мгновенное значении тока i2 во второй линии с заданной величиной тока iэт, и при достижении мгновенным значением тока i2 во второй линии значения заданной величины тока iэт, продолжая измерять мгновенное значение тока i2 во второй линии, начинают отсчитывать время t2 до того момента, когда в следующую положительную/отрицательную полуволну тока при нарастании тока мгновенное значение тока i2 во второй линии достигает значения заданной величины тока iэт, затем повторяют отсчет времени, сравнивают измеренное время t2 с первой tэт1 и второй tэт2 заданными величинам времени, и если t2≤tэт1 или t2≥tэт2, то отключают вторую линию.The method of protection from the receiving side of two parallel lines with one-way power, which consists in measuring the instantaneous values of currents i 1 and i 2 in the first and second lines in the positive and negative half-wave current with increasing current, characterized in that they compare the instantaneous value of current i 1 in the first line with predetermined current value i fl, and when the instantaneous value of the current i 1 at the first predetermined value of the current line i fl, continuing to measure the instantaneous value of the current i 1 in the first line, starting to count the time t 1 to the point where next positive / negative half-wave AC current with an increase in the instantaneous value of the current i 1 in the first line reaches i fl, then repeating countdown, comparing the measured time t 1 to t first t second et1 and et2 predetermined time values and if t 1 ≤t et1 or t 1 ≥t et2 , then turn off the first line, at the same time compare the instantaneous value of current i 2 in the second line with the specified value of current i et , and when the instantaneous value of current i 2 in the second line reaches the value of the specified value of current i et , continuing to measure instant value Current s i 2 at the second line, start to count the time t 2 to the time when the next current positive / negative half-wave current with an increase in current instantaneous value i 2 of the second line reaches the predetermined value i fl current then repeated countdown compared the measured time t 2 with the first t et1 and second t et2 given time values, and if t 2 ≤t et1 or t 2 ≥t et2 , then turn off the second line.
RU2016136588A 2016-09-12 2016-09-12 Method of protection from the receiving side of two parallel lines with one-sided power supply RU2640353C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016136588A RU2640353C1 (en) 2016-09-12 2016-09-12 Method of protection from the receiving side of two parallel lines with one-sided power supply

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016136588A RU2640353C1 (en) 2016-09-12 2016-09-12 Method of protection from the receiving side of two parallel lines with one-sided power supply

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2640353C1 true RU2640353C1 (en) 2017-12-28

Family

ID=60965385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016136588A RU2640353C1 (en) 2016-09-12 2016-09-12 Method of protection from the receiving side of two parallel lines with one-sided power supply

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2640353C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2734107C1 (en) * 2020-03-17 2020-10-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Method of protecting from receiving side two parallel lines with one-sided supply
WO2023022580A1 (en) * 2021-08-17 2023-02-23 Некоммерческое Акционерное Общество "Торайгыров Университет" Method for protecting two parallel transmission lines

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
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
EP2514059B1 (en) * 2009-12-16 2016-06-15 Siemens Aktiengesellschaft Protection for parallel lines in an electrical power supply system

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
EP2514059B1 (en) * 2009-12-16 2016-06-15 Siemens Aktiengesellschaft Protection for parallel lines in an electrical power supply system
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
RU2734107C1 (en) * 2020-03-17 2020-10-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Method of protecting from receiving side two parallel lines with one-sided supply
WO2023022580A1 (en) * 2021-08-17 2023-02-23 Некоммерческое Акционерное Общество "Торайгыров Университет" Method for protecting two parallel transmission lines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2640353C1 (en) Method of protection from the receiving side of two parallel lines with one-sided power supply
CN107636922B (en) Improvements in or relating to dc protection systems
WO2016123470A3 (en) Enhanced circuit breakers and circuit breaker panels and systems and methods using the same
US8395873B2 (en) SSPC with dual fault detectors
CN104883059A (en) Double chip power protector and battery-powered electronic product production circuit
JP2015192491A5 (en)
CN108321763B (en) System for protecting multiple DC voltage sources
JP6029693B2 (en) Power conversion device and power conversion method
RU2005105855A (en) METHOD FOR PROTECTING ELECTRIC DISTRIBUTION NETWORKS FROM ARC SHORT CIRCUITS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2355090C1 (en) Method of high-speed overcurrent protection of electrical circuits (versions)
RU2631679C1 (en) Method of parallel lines protection
WO2014094977A1 (en) A power-based method of out of step detection in electrical power network
KR101748727B1 (en) Leakage current detector
RU2578123C1 (en) Device for protection of electric circuits from single-phase ground faults
RU2734107C1 (en) Method of protecting from receiving side two parallel lines with one-sided supply
RU2552528C2 (en) Capacitor bank protection method and device for its implementation
RU2686081C1 (en) Device for adaptive current cutoff of electric motors
RU2261510C1 (en) Method for differential protection of electric plant
WO2010118978A3 (en) Method for operating a control circuit, particularly for use in a motor vehicle
WO2016166697A3 (en) Voltage shunt regulator for the protection of an electrical load from overvoltages and voltage transients.
RU159857U1 (en) RELAY PROTECTION DEVICE IN 6-10 kV POWER NETWORK
RU148496U1 (en) LOCKING DEVICE FOR DIFFERENTIAL PROTECTION OF TRANSFORMER WITH EXTERNAL SHORT CLOSES
RU2680817C1 (en) Power transformer protection package
RU2391735C1 (en) Device for arcless disconnection of direct current by contact switching device
RU2325747C1 (en) Method of arrangement and adjustment of high frequency directional relat protection of line

Legal Events

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

Effective date: 20190913