RU2719552C1 - Телеуправляемый разъединитель индикаторного типа - Google Patents
Телеуправляемый разъединитель индикаторного типа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2719552C1 RU2719552C1 RU2019135715A RU2019135715A RU2719552C1 RU 2719552 C1 RU2719552 C1 RU 2719552C1 RU 2019135715 A RU2019135715 A RU 2019135715A RU 2019135715 A RU2019135715 A RU 2019135715A RU 2719552 C1 RU2719552 C1 RU 2719552C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- disconnector
- remote
- emergency
- automatic mode
- indicators
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
- G01R1/02—General constructional details
- G01R1/04—Housings; Supporting members; Arrangements of terminals
-
- 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
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02B90/20—Smart grids as enabling technology in buildings sector
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/40—Display of information, e.g. of data or controls
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
- Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
- Y04S40/126—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wireless data transmission
Abstract
Изобретение относится к области электротехники, в частности к линейным разъединителям. Технический результат заключается в обеспечении быстрой локализации места повреждения, улучшения показателей надежности электроснабжения и снижения недоотпуска электроэнергии от аварийного простоя сети. Достигается тем, что телеуправляемый разъединитель индикаторного типа, содержащий трехфазный разъединитель открытого типа, установленный на опоре, обеспечивающий отключение линий электропередачи, три индикатора аварийного режима, входы которых электрически соединены с проводом линии электропередачи, а выходы посредством беспроводного канала с микропроцессорным модулем управления, установленного на этой же опоре, снабженного светодиодным дисплеем и связанного управляющей связью с двигательным приводом разъединителя, согласно изобретению имеет общий блок управления как для разъединителя, так и для индикаторов короткого замыкания, снабженный GSM-роутером для связи со SCADA-системой для селективного определения устойчивых и неустойчивых аварийных процессов, а также дистанционного секционирования воздушных линий как в полуавтоматическом режиме по команде диспетчера, так и в полностью автоматическом режиме по сигналу SCADA-системы. 2 ил.
Description
Изобретение относится к воздушным линиям электропередачи и может быть использовано при строительстве, ремонте и эксплуатации распределительных электрических сетей трехфазного переменного тока 6(10) кВ с изолированной и компенсированной нейтралью.
Из существующего уровня техники известен вакуумный реклоузер, предназначенный для коммутации воздушных линий электропередачи преимущественно среднего класса напряжений. Реклоузер включает в себя вакуумный выключатель, контактные выводы которого выполнены в виде токовых вводов реклоузера, трансформаторы тока проходного типа, укрепленные на токовых вводах. Все перечисленные составляющие имеют сплошную твердую изоляцию и располагаются в защитном металлическом корпусе. Нарушение герметичности корпуса мало сказывается на работоспособности реклоузера, так как все его токоведущие части изолированы (патент RU №2142187, МПК Н02В 13/00, опубл. 27.11.1999).
Недостатком аналога является дороговизна, делающая нецелесообразным его применение для секционирования участков сети, питающих малые группы потребителей.
Известен линейный разъединитель для разрыва высоковольтной линии, содержащий изолятор продолговатой формы, на каждом конце которого закреплен шинный зажим для подключения соответствующего провода высоковольтной линии, выполненный с кронштейном с контактной площадкой, а также закрепленную с возможностью поворота на одном кронштейне пластину, на другом конце которой смонтирован поворотно-двуплечий рычаг, несущий на одном конце проушину под оперативную изолирующую штангу, а на другом конце загнутый выступ для упирания в ответный выступ на другом кронштейне, при этом пластина подпружинена в сторону ее поворота в направлении от противоположно лежащего кронштейна при выходе загнутого выступа из контакта с ответным выступом. К каждой контактной площадке прикреплен отдельный контакт в виде Г-образного элемента, вертикально направленные полки которых введены в контакт в пластиной, и на одной из этих полок закреплен ответный выступ для контакта с загнутым выступом двуплечего рычага, поворотно закрепленного на пластине и подпружиненного в сторону ответного выступа, а пружина поворота пластины выполнена в виде прутка, одним концом закрепленного на этой пластине, а другой ее конец выведен за габариты пластины и введен в контакт с плоской удлиненной вниз стенкой другого кронштейна (патент RU №183736, МПК H01H 31/00, опубл. 02.10.2018).
Недостатком аналога является отсутствие возможности дистанционного управления данным устройством, а также отсутствие индикации направления протекания токов короткого замыкания и тока однофазного замыкания на землю.
Наиболее близким заявленному техническому решению по совокупности существенных признаков является устройство определения короткого замыкания и защитного отключения воздушных линий электропередачи. Данное устройство содержит элемент, обеспечивающий отключение линий электропередачи и связанный с ним датчик тока короткого замыкания, отличающееся тем, что элемент, обеспечивающий отключение линии электропередачи выполнен в виде разъединителя открытого типа и установлен на одной опоре вместе с датчиком тока, вход которого электрически соединен с проводом линии электропередачи, а выход с микропроцессором модуля фиксации, установленного на этой же опоре, снабженного светодиодным дисплеем и связанного управляющей связью с модулем управления, связанного управляющей связью с двигательным приводом разъединителя. (патент RU №2616073, МПК G01R 31/02, опубл. 12.04.2017).
Недостатком прототипа является:
- невозможность регистрации однофазных замыканий на землю;
- отсутствие индикации направления протекания тока однофазного замыкания на землю;
- пригодность к эксплуатации только в тяговых сетях постоянного тока.
Задачей изобретения является создание простого и недорогого устройства, способного минимизировать продолжительность отключения потребителей при повреждении воздушной линии среднего напряжения при помощи оперативного дистанционного секционирования воздушных линий и селективного определения устойчивых и неустойчивых аварийных процессов, включая все виды замыканий на землю.
Техническим результатом при реализации заявленного телеуправляемого разъединителя индикаторного типа является быстрая локализация мест повреждения, улучшение показателей надежности электроснабжения, снижение недоотпуска электроэнергии от аварийного простоя сети.
Технический результат достигается тем, что телеуправляемый разъединитель индикаторного типа, содержащий трехфазный разъединитель открытого типа, установленный на опоре, обеспечивающий отключение линий электропередачи, три индикатора аварийного режима, входы которых электрически соединены с проводом линии электропередачи, а выходы посредством беспроводного канала с микропроцессорным модулем управления, установленного на этой же опоре, снабженного светодиодным дисплеем, и связанного управляющей связью с двигательным приводом разъединителя, отличающийся тем, что имеет общий блок управления как для разъединителя, так и для индикаторов короткого замыкания, снабженный GSM-роутером для связи со SCADA-системой для селективного определения устойчивых и неустойчивых аварийных процессов, а также дистанционного секционирования воздушных линий как в полуавтоматическом режиме по команде диспетчера, так и в полностью автоматическом режиме по сигналу SCADA-системы.
Анализ известных технических решений, проведенный по научно-технической и патентной документации, показал, что совокупность существенных признаков заявляемого технического решения не известна из уровня техники, следовательно, оно соответствует условиям патентноспособности «новизна» и «изобретательский уровень».
Сущность изобретения поясняется иллюстрациями:
фиг. 1 - профильный вид телеуправляемого разъединителя индикаторного типа;
фиг. 2 - фронтальный вид телеуправляемого разъединителя индикаторного типа.
Принцип работы светового индикатора состояния изолирующей конструкции, заложенный в изобретении, поясняется следующим. Устройство (Фиг. 1, Фиг. 2) содержит разъединитель (1), предназначенный для непосредственной коммутации сети. Разъединитель размещается на высоте проводов воздушной линии электропередачи. Индикаторы короткого замыкания (2) в количестве 3 штук (по одному на каждую фазу) для непрерывного осциллографирования электромагнитных процессов. Каждый индикатор имеет в своем составе аккумулятор для обеспечения связи со шкафом управления в бестоковую паузу. Индикаторы оснащены сверхъяркими светодиодами, которые сигнализируют о протекании тока короткого замыкания по заданному участку сети. Цвет светодиода указывает на направление протекания тока. Шкаф управления крепится к опоре воздушной линии электропередачи на высоте 1,5 м для быстрого доступа обслуживающего персонала. Шкаф управления (3) имеет в своем составе блок питания, аккумуляторную батарею, GSM роутер, обогреватель с терморегулятором, привод с блок управления. Для питания привода разъединителя и блока управления применен однофазный трансформатор (4).
Устройство устанавливается на опоре воздушной линии электропередачи среднего класса напряжения. Место установки выбирается из соображений сохранения электроснабжения большинства потребителей при отделении поврежденного участка (отпайки) линии. В случае повреждении линии за устройством аварийный процесс регистрируется индикаторами короткого замыкания и сигнал об этом передается в блок управления разъединителем. От протекания тока короткого замыкания происходит автоматическое отключение выключателя на подстанции (или реклоузера перед разъединителем), от чего обесточивается вся линия. Сигнал с указанием поврежденного участка сети поступает в SCADA. После этого в бестоковую паузу поступает автоматический сигнал об отключении разъединителя (1). Отключение осуществляется за счет использования приводом энергии, запасенной в аккумуляторе. Для электропитания системы управления разъединителя во время бестоковой паузы в шкафу управления и каждом индикаторе предусмотрены аккумуляторы. Алгоритм срабатывания устройства прописывается в SCADA-системе, таким образом, чтобы отключение поврежденного участка происходило в бестоковую паузу после срабатывания выключателя на подстанции. Диспетчер, видя в каком именно участке сети произошло замыкание, направляет ремонтную бригаду непосредственно к месту повреждения. Бригада, подходя к месту повреждения ориентируется на мерцание светодиодов, определяя тем самым направление протекания тока короткого замыкания. Тем самым существенно сокращается время поиска места повреждения.
Трехполюсный разъединитель наружной установки предназначен для оперативного дистанционного секционирования воздушных линий и селективного определения устойчивых и неустойчивых аварийных процессов, включая замыкания на землю. Интеллектуальный разъединитель создает видимый разрыв в цепи между оборудованием, которое выведено в ремонт и оборудованием, которое находится под рабочим напряжением. Состояние разъединителя (включен/отключен) отображается на пульте управления диспетчера и непосредственно на блоке управления разъединителя.
Устройство определяет тип повреждения (короткое замыкание, однофазное замыкание на землю (ОЗЗ)) на линии, направление тока повреждения при ОЗЗ, передает сигнал на диспетчерский пункт о состоянии контролируемого участка. Устройство выполняет включение и отключение под напряжением обесточенных участков электрической цепи до 10 кВ с помощью дистанционного управления с пульта диспетчера, а также автоматизированного местного и ручного управления.
Включение разъединителя в систему секционирования ВЛ 6-10 кВ с интеграцией в SCADA. Для передачи информации в управляющие системы используются технологии беспроводной связи Bluetooth 4.0 LE и сети сотовой связи с использованием стандартов GSM/3G/4G.
Устройство обеспечивает наблюдаемость участка сети за счет использования индикаторов короткого замыкания с функционалом определения направления протекания аварийных токов и индикацией аварийного процесса при помощи сверхъярких светодиодов.
Устройство обеспечивает селективное определение всех типов аварийных ситуаций, включая ОЗЗ с низкими токами и неустойчивые аварийные процессы.
Отключение поврежденного участка может производиться как вручную, так и дистанционно при помощи средств телемеханики. Дистанционное отключение свою очередь может производиться как в полуавтоматическом режиме по команде диспетчера, так и в полностью автоматическом режиме по сигналу SCADA-системы.
Заявленное техническое решение соответствует требованию промышленной применимости и может быть изготовлено на стандартном оборудовании с применением современных материалов и технологий, и прошло апробацию на объектах филиала ОАО «Сетевая компания» Буинские электрические сети.
Claims (1)
- Телеуправляемый разъединитель индикаторного типа, содержащий трехфазный разъединитель открытого типа, установленный на опоре, обеспечивающий отключение линий электропередачи, три индикатора аварийного режима, входы которых электрически соединены с проводом линии электропередачи, а выходы посредством беспроводного канала с микропроцессорным модулем управления, установленного на этой же опоре, снабженного светодиодным дисплеем и связанного управляющей связью с двигательным приводом разъединителя, отличающийся тем, что имеет общий блок управления как для разъединителя, так и для индикаторов короткого замыкания, снабженный GSM-роутером для связи со SCADA-системой для селективного определения устойчивых и неустойчивых аварийных процессов, а также дистанционного секционирования воздушных линий как в полуавтоматическом режиме по команде диспетчера, так и в полностью автоматическом режиме по сигналу SCADA-системы.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019135715A RU2719552C1 (ru) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Телеуправляемый разъединитель индикаторного типа |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019135715A RU2719552C1 (ru) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Телеуправляемый разъединитель индикаторного типа |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2719552C1 true RU2719552C1 (ru) | 2020-04-21 |
Family
ID=70415522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019135715A RU2719552C1 (ru) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Телеуправляемый разъединитель индикаторного типа |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2719552C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113325758A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-08-31 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司柳州局 | 变电站智能顺控隔离开关电机电源遥控方法及装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2025740C1 (ru) * | 1991-02-12 | 1994-12-30 | Иванов Александр Анатольевич | Способ определения места повреждения на линиях электропередачи и устройство для его осуществления |
| US20140362486A1 (en) * | 2013-06-11 | 2014-12-11 | Electrical Materials Company | Low fault current isolator system |
| ES2557252A1 (es) * | 2014-07-22 | 2016-01-22 | Administrador De Infraestructuras Ferroviarias (Adif) | Sistema de gestión de equipotencialidad en instalaciones de alta tensión ferroviarias |
| RU2603331C2 (ru) * | 2013-11-07 | 2016-11-27 | Юрий Вячеславович Ивлиев | Способ определения места короткого замыкания и повреждения контактной сети постоянного и переменного тока и устройство для его осуществления |
| RU2616073C1 (ru) * | 2016-02-04 | 2017-04-12 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Устройство определения короткого замыкания и защитного отключения воздушных линий электропередачи |
-
2019
- 2019-11-06 RU RU2019135715A patent/RU2719552C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2025740C1 (ru) * | 1991-02-12 | 1994-12-30 | Иванов Александр Анатольевич | Способ определения места повреждения на линиях электропередачи и устройство для его осуществления |
| US20140362486A1 (en) * | 2013-06-11 | 2014-12-11 | Electrical Materials Company | Low fault current isolator system |
| RU2603331C2 (ru) * | 2013-11-07 | 2016-11-27 | Юрий Вячеславович Ивлиев | Способ определения места короткого замыкания и повреждения контактной сети постоянного и переменного тока и устройство для его осуществления |
| ES2557252A1 (es) * | 2014-07-22 | 2016-01-22 | Administrador De Infraestructuras Ferroviarias (Adif) | Sistema de gestión de equipotencialidad en instalaciones de alta tensión ferroviarias |
| RU2616073C1 (ru) * | 2016-02-04 | 2017-04-12 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Устройство определения короткого замыкания и защитного отключения воздушных линий электропередачи |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113325758A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-08-31 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司柳州局 | 变电站智能顺控隔离开关电机电源遥控方法及装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102714103A (zh) | 在开关装置中使用的切断器/隔离器的远程驱动 | |
| RU179417U1 (ru) | Выкатной элемент шкафа комплектного распределительного устройства | |
| TW201626669A (zh) | 斷路器及隔離器設備及配置電力輸送系統之方法 | |
| WO2019042093A1 (zh) | 接触网用落地式隔离开关柜 | |
| RU2719552C1 (ru) | Телеуправляемый разъединитель индикаторного типа | |
| CN209216904U (zh) | Dw15系列万能式断路器自动合闸控制电路 | |
| CN208751732U (zh) | 一种高压设备温度监测系统 | |
| CN205881836U (zh) | 电子式时间继电器延时合闸装置 | |
| CN201813091U (zh) | 单相预装箱式变电站 | |
| CN201966089U (zh) | 一种弹簧机构操作的带隔离的配网自动化开关 | |
| CN111443281B (zh) | 电气闭锁装置及断路器或隔离开关 | |
| CN203326465U (zh) | 一种智能化sf6绝缘环网开关设备 | |
| Rudenko et al. | State of the art GIS technology and trends | |
| KR101293481B1 (ko) | 차단기와 단로기/접지개폐기 간의 인터록 연동장치 | |
| KR20120126344A (ko) | 배전선로용 티 분기형 차단기 | |
| CN207780133U (zh) | 直控型电动操作机构试验检测箱 | |
| CN204905742U (zh) | 一种中压环网真空断路器柜 | |
| CN204464778U (zh) | 适用于环网供电系统的高压电气装置 | |
| CN206132883U (zh) | 断路器加热回路监测装置 | |
| CN205195050U (zh) | 一种可靠供电的开关柜 | |
| CN205489235U (zh) | 绝缘环网柜 | |
| CN203387169U (zh) | 一种真空断路器式环网柜 | |
| RU208057U1 (ru) | Разъединитель с токовой блокировкой | |
| KR101748725B1 (ko) | 개폐장치 | |
| Sen et al. | Design of 132/33KV Substation |