SU1272393A1 - Device for differential-phase high-frequency protection of electrical power line - Google Patents

Device for differential-phase high-frequency protection of electrical power line Download PDF

Info

Publication number
SU1272393A1
SU1272393A1 SU853864772A SU3864772A SU1272393A1 SU 1272393 A1 SU1272393 A1 SU 1272393A1 SU 853864772 A SU853864772 A SU 853864772A SU 3864772 A SU3864772 A SU 3864772A SU 1272393 A1 SU1272393 A1 SU 1272393A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
organ
input
line
frequency
Prior art date
Application number
SU853864772A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Федорович Бондаренко
Вера Ивановна Катунян
Александр Ильич Левиуш
Леонид Арнольдович Надель
Александр Михайлович Наумов
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Электроэнергетики
Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский Технологический Институт Релестроения
Центральное Диспетчерское Управление Единой Энергетической Системы Ссср
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 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Электроэнергетики, Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский Технологический Институт Релестроения, Центральное Диспетчерское Управление Единой Энергетической Системы Ссср filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Электроэнергетики
Priority to SU853864772A priority Critical patent/SU1272393A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1272393A1 publication Critical patent/SU1272393A1/en

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электротехнике, а именно к релейной защите линий электропередачи , и может быть использовано дл  занхиты линий 500-750 кВ большой прот женности .The invention relates to electrical engineering, in particular to relay protection of power lines, and can be used for zahity lines 500-750 kV long.

Цель изобретени  - повышение селективности устройства при включении неповрежденной линии на холостой ход и возникновении при этом параметрического резонанса .The purpose of the invention is to increase the selectivity of the device when the intact line is turned on to idle and the appearance of parametric resonance.

На чертеже показана блочна  схема устройства дл  дифференциально-фазной высокочастотной защиты линии электропередачи.The drawing shows a block diagram of a device for differential-phase high-frequency power line protection.

Устройство содержит два полукомплекта 1 и 2, установленных по концам линии электропередачи 3, с установленными на ней выключател ми 4, трансформаторами 5 тока, трансформаторами 6 напр жени  и высокочастотным оборудованием 7. Каждый из полукомплектов содержит пусковой орган 8, отключающий оргап 9 и орган 10 манипул ции , который содержит элемент компенсации емкостного тока линии и осуществл ет управление высокочастотным передатчиком 11, выход которого подключен к входу приемник 12 и соединен с высокочастотным оборудованием 7 канала св зи линии электропередачи . Выход пускового органа 8 подключен к входу «Пуск передатчика-, выход органа 10 манипул ции подключен к входу «Манипул ци  передатчика, а к входу «Останов передатчика подключен выход блокаThe device contains two semi-sets 1 and 2 installed at the ends of power line 3, with switches 4 installed on it, current transformers 5, voltage transformers 6 and high-frequency equipment 7. Each of the semi-sets contains a starting body 8, disconnecting orgap 9 and body 10 manipulation, which contains the element of compensation of the capacitive current line and controls the high-frequency transmitter 11, the output of which is connected to the input of the receiver 12 and connected to the high-frequency equipment 7 of the communication channel Power Research Institute. The output of the starting organ 8 is connected to the input of the transmitter start-up, the output of the manipulation body 10 is connected to the input of the transmitter manipulation, and the output of the transmitter is connected to the output of the unit

13останова, который предназначен дл  обеспечени  срабатывани  защиты при включении поврежденной линии.13 is stopped, which is designed to ensure that the protection is triggered when the damaged line is turned on.

Выход приемника 12 подключен к органуThe output of the receiver 12 is connected to the body

14сравнени  фаз, выход которого через первый элемент И,15 подключен к исполнительному органу 16.14 phase comparison, the output of which through the first element And, 15 is connected to the Executive body 16.

Блок 13 останова содержит орган 17 контрол  напр жени  на линии, орган 18 фиксации отключенного положени  выключателей линии, первый элемент ИЛИ 19, входы которого соединены с пусковым органпом 8 и органом контрол  напр жени  на линии, выход первого- элемента ИЛИ через элемент 20 выдержки времени подключен к первому входу второго элемента И 21, второй вход которого соединен с выходом органа 18 фиксации отключенного положени  выключателей (реле РГЮ) линии, третий вход - с выходом второго элемента ИЛИ 22, выход второго элемента И 21 подключен к входу «Останов передатчика 11.The shutdown unit 13 contains a voltage control unit 17 on the line, a circuit 18 for fixing the disconnected position of the line switches, the first element OR 19, whose inputs are connected to the starting organ 8 and the voltage control unit on the line, the output of the first element OR via the time delay element 20 connected to the first input of the second element I 21, the second input of which is connected to the output of the latching body 18 of the disconnected position of the circuit breakers (relay); the third input is connected to the output of the second element OR 22, the output of the second element 21 is connected to the input "Stop transmitter 11.

К входу второго элемента ИЛИ подключены выходы фильтров-реле 23 и 24 напр жени  пр мой и обратной последовательности , входы которых подключены к вторичным обмоткам трансформатора 6 напр жени .The inputs of the second element OR are connected to the outputs of the filter relays 23 and 24 of direct and reverse voltage, the inputs of which are connected to the secondary windings of the voltage transformer 6.

Уставки фильтров-реле 23 и 24 отстроены от несимметрии, вызываемой гармониками в напр жении на включенной холостой линии электропередачи при возникновении параметрического резонанса, и чувствительны к всем видам короткого замыкани  к симметричным трехфазным фильтрам 23 и к несимметричным фильтрам-реле 24 на холостой линии электропередачи, включенной с противоположного конца. Устройство работает следующим образом.The settings of the filter relays 23 and 24 are tuned from asymmetry caused by harmonics in the voltage on an idle power line when a parametric resonance occurs, and are sensitive to all types of short circuits to symmetrical three-phase filters 23 and to asymmetric filters-relay 24 to idle power lines, included from the opposite end. The device works as follows.

В нормальном нагрузочном режи.ме работы линии 3 электропередачи включены выключатели 4 и отсутствуют- сигналы на выходах пускового 8 и отключающего 9 органов обоих полукомплектов 1 и 2, передатчики 11 не посылают высокочастотные сигналы.In the normal load mode of operation of the power line 3, the switches 4 are switched on and there are no signals at the outputs of the start-up 8 and disconnecting 9 organs of both semi-sets 1 and 2, the transmitters 11 do not send high-frequency signals.

При коротком замыкании на защищаемой или на смежной линии в кажлом из полукомплектов срабатывает пусковой орган 8, осуществл   пуск передатчика 11. Орган 10 манипул ции осуществл ет манипул цию высокочастотпь х сигналов, обеспечива  наличие высокочастотного сигнала в течение отрицательного полунериода тока линии электропередачи и отсутствие вь сокочастотного сигнала в течение положительного полупериода тока.During a short circuit on the protected or adjacent line in each of the semi-sets, the triggering body 8 is activated, the transmitter 11 is started. The manipulation body 10 manipulates the high-frequency signals, ensuring the presence of a high-frequency signal during the negative half-cycle of the current of the transmission line and the absence of low-frequency signal during the positive half-cycle current.

Приемники 12 каждого из полукомплек-. тов принимают высокочастотные сигналы передатчиков 11 обоих полукомплектов.Receivers 12 each of the semi-sets. These receive the high-frequency signals from the transmitters of both semi-sets.

Манипулированные по амплитуде тока 5 непромышленной частоты сигналы сфазиро .ваны так, что при внешних коротких замь кани х сигналы на выходе приемников 12 обоих полуком 1лектов отсутствуют и орган 14 сравнени  фаз не работает, а при коротких замыкани х на защищаемой линии на выходе приемников 12 присутствуют сигналы , вызывающие срабатывание органа 14 сравнени  фаз обоих полуко.мплектов.The amplitude-manipulated 5 current signals of the non-industrial frequency are phased, so that with external short circuits the signals at the output of receivers 12 of both half-sets of 1 are absent and the phase comparison organ 14 does not work, and for short circuits on the protected line, there are the signals that trigger the organ 14 comparing the phases of both semi-pol. sets.

Наличие сигналов на выходе отключающего органа 9 и органа 14 сравнени  фаз приводит к срабатыванию исполнительного органа 16, действующего на отключение выютючател  4.The presence of signals at the output of the shut-off organ 9 and the phase-matching organ 14 leads to the actuation of the actuator 16 acting on the shut-off of the switch 4.

При включении неповрежденной линии под напр жение вследствие разновременности включени  фаз включаемого выключател  напр жение на фазах линии по вл етс  неодновременно, что приводит к срабатыванию пускового 8 и отключающего 9 органов обоих полукомплектов.When the intact line is energized due to the different turn on phases of the on switch, the voltage on the line phases appears non-simultaneous, which triggers the start-up 8 and the disconnecting 9 organs of both semi-sets.

Срабатывание пусковых органов 8 привоJ дит к пуску передатчиков 11, при этом в полукомплекте, установленном на включенном конце линии электропередачи, органThe triggering of the start-up bodies 8 leads to the launch of the transmitters 11, while in the half-set, installed on the included end of the power line, the organ

10манипул ции осуществл ет управление высокочастотным передатчиком 11 от протекающего через трансформатор 5 тока емкост0 ного тока линии (частично ско.мпенсированного ), а в полукомплекте, установленном на отключенном конце линии электропередачи , орган 10 манипул ции осуществл ет управление высокочастотным передатчикомThe 10 manipulations control the high-frequency transmitter 11 from the capacitive current of the line (partially compensated) flowing through the transformer 5, and in the half-set mounted on the disconnected end of the transmission line, the control body 10 controls the high-frequency transmitter

11от элемента компенсации е.мкостного 5 тока органа манипул ции.11 from the element of compensation of the capacitive 5 current of the organ of manipulation.

Фазировка высокочастотных сигналов соответствует внешнему короткому замыканию и орган 14 сравнени  фаз не срабатывает.The phasing of high-frequency signals corresponds to an external short circuit and the phase comparison organ 14 does not work.

Разновременность включени  фаз выключател  обычно не превышает 0,05-0,07 с, носле чего пусковой и отключающий органы 8 и 9 возвращаютс , и сигналы на их выходах исчезают.The phase difference of switching on the switch usually does not exceed 0.05-0.07 s, but the starting and shutting off organs 8 and 9 return, and the signals at their outputs disappear.

В полуко.мплекте, установленном на отключенном конце линии электропередачи, после включени  линии срабатывает орган 17 контрол  напр жени  на линии и через врем  срабатывани  элемента 20 подает сигнал на первый вход элемента И 21 блока 13 останова. На втором входе элемента И 21 присутствует сигнал, так как орган фиксации отключенного положени  выключателей линии находитс  в сработанном состо нии. По вление сигнала на выходе элемента И 21 и, следовательно , принудительный останов передатчика 11 происходит то,;1ько при срабатывании любого из фильтров-реле 23 и 24 напр жени  пр мой и обратной последовательности .In the semi-module, installed at the disconnected end of the transmission line, after switching on the line, the voltage control unit 17 on the line is activated and through the response time of the element 20 sends a signal to the first input of the And 21 element of the stop unit 13. At the second input of the element AND 21 there is a signal, since the latching organ of the disconnected position of the line switches is in the actuated state. The appearance of the signal at the output of the element 21 and, consequently, the forced stopping of the transmitter 11, occurs when 1 of the filter relays 23 and 24 of the forward and reverse sequence voltages are triggered.

Если на включенной под напр жение на холостой ход линии 3 электропередачи возпикает параметрический резонанс, вызываюниш по вление вторых гармоник в напр жении и несиммстрию напр жений, а следовательно , срабатывание пусковых и отключающих органов 8 и 9, то передатчики 11 пускаютс  в обоих полукомплектах и блокирование защиты происходит так же, как при вк:ночении неповрежденной линии под напр жение . Сигналов на выходах фильтров реле 23 и 24 пет, так как опи отстроены от несимметрии, вызванной  вление.м пара.метрического резонанса.If a voltage is triggered by parametric resonance on the idle of power line 3, causing the second harmonics to appear in the voltage and asymmetry of the voltages, and therefore triggering and tripping bodies 8 and 9, then the transmitters 11 are started in both semi-sets and blocked protection occurs in the same way as during the night: the night of the intact line under voltage. The signals at the outputs of the filters of relays 23 and 24 pet, since they are rebuilt from the asymmetry caused by the appearance of m. Of parametric resonance.

При включении поврежденной линии электропередачи срабатывают пусковые и отключающие органы 8 и 9 в обоих полукомплектах . Передатчики 11 иускаютс  в обоих нолукомплектах и до ио влени  сигнала па выходе б.юка 13 останова полукомплекта, установленного на отключенном конце линии электропередачи, защита заблокирована.When you turn on the damaged power line triggered start and shutdown bodies 8 and 9 in both semi-sets. Transmitters 11 are operated in both sets of kits and before the signal is output on the output of the bouton 13 stop of the half-set installed at the disconnected end of the transmission line, the protection is blocked.

В no.iyкомплекте, установленном на отключенном конце линии электронередачи, сигнал с выхода пускового органа 8 через элемент времени 20 (0,12-0,15 с) подаетс  на первый вход элемента И 21, сигнал на втором входе элемента И 21 присутствует, так как выключатели па дапном конце линии отключены . Срабатывание при коротком замыкании фильтров-реле 23 или 24 напр жени  вызывает но вление сигнала на третьем входе эле.мента И 21. При наличии сигналов на всех трех входах элемента И 21 срабатывает блок 13 останова, передатчик 11 данного полукомплекта принудительно останавливаетс .In the no.iy kit installed at the disconnected end of the transmission line, the signal from the output of the triggering organ 8 through time element 20 (0.12-0.15 s) is fed to the first input of the And 21 element, the signal at the second input of the And 21 element is present, so as switches on the dopnom end of the line are disabled. The short-circuit operation of the filter-relays 23 or 24 voltage causes the signal to appear on the third input of the I 21 element. If there are signals on all three inputs of the And 21 element, the stop unit 13 is triggered, the transmitter 11 of this half-set is forcibly stopped.

На включенном конце линии электроперадачи передатчик 11 продолжает работать, посыла  мапииулированные током короткого замыкани  высокочастотные сигналы, которые принимает приемник 12 этого- же полукомплекта, вызыва  срабатывание органа 14 сравнени  фаз.At the switched-on end of the power transmission line, the transmitter 11 continues to operate, sending high-frequency signals maked by the short-circuit current, which are received by the receiver 12 of the same half-set, triggering the phase comparison organ 14.

Наличие сигналов на выходе органа 14 сравнени  фаз и на выходе отключаюпхего органа 9 приводит к срабатыванию исполнительного органа 16 и отключению поврежденной линии 3 электропередачи.The presence of signals at the outlet of the phase comparison organ 14 and at the output of the disconnecting organ 9 leads to the actuation of the actuator 16 and the disconnection of the damaged power line 3.

При КЗ на ВЛ напр жение на поврежденных фазах на ее отключенном конце снижаетс  резко. Например, напр жение на дуге КЗ 1 кВ/м, т.е. при длине дуги 30 м - 30 кВ.In case of fault on overhead lines, the voltage on the damaged phases at its disconnected end decreases sharply. For example, the voltage across the short circuit arc is 1 kV / m, i.e. with an arc length of 30 m - 30 kV.

Поэтому реле 23 и 24 могут быть довольно грубыми, напрпмер, реле 24 может иметь уставку 8-10 В обратной последовательности на фазу, что позвол ет его надежпо отстроить от несимметрии (небалансов) при резонансе на второй гармонике.Therefore, relays 23 and 24 can be quite rough, for example, relay 24 can have a setting of 8-10 In reverse sequence per phase, which allows it to be reliably rebuilt from asymmetry (unbalances) at resonance at the second harmonic.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает надежное отключение линии электропередачи при возникновении на ней коротких замыканий во всех режимах работы линии и, в.месте с тем, надежно отстроено от  влени  нараметрического резонанса, вызывающего по вление вторых гар.моник в напр жении и несимметрию напр жений.Thus, the proposed device provides reliable disconnection of the power line in case of short circuits on it in all operating modes of the line and, in addition, reliably refined from the phenomenon of parametric resonance, causing the appearance of second harmonics in the voltage and voltage unbalance .

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  дифференциально-фазной высокочастотной защиты линии электропередачи , состо н ее из двух полукомплектов , каждый из которых содержит трансформаторы тока и напр жени , установленные на защищаемой линии электропередачи,A device for differential-phase high-frequency protection of a transmission line, consisting of two semi-sets, each of which contains current transformers and voltages installed on the protected transmission line, вторичные обмотки которых соединены с пусковым и отключающим органами и с органом .манипул ции, высокочастотные нриемник и передатчик, входные клеммы которого «Пуск, «Манипул ци  и «Останов соединены соотвегственно с выходами пускового органа, органа манипул ции п блока осганова, выход передатчика предназначен дл  подключени  к высокочастотному оборудованию канала .св зи и соедипен с в.ходом приемника, выход приемника нодключен к органу сравнени  фаз, выход которого подключен к одному из входов первогоthe secondary windings of which are connected to the starting and shutting off organs and to the body manipulation, high-frequency receiver and transmitter, whose input terminals are “Start,” Manipulation and “Stop connected respectively to the outputs of the starting organ, the manipulation unit n of the Osganov unit, the output of the transmitter is intended to connect to the high-frequency equipment of the channel. connection and connection with the receiver's input, the output of the receiver is connected to the phase comparison organ, the output of which is connected to one of the inputs of the first элемента И, к второ.му входу которого нодключен выход отключающего органа, выход первого э,чемепта И подк,1ючен к исполните ,1ьно.му органу, причем блок останова содержит орган фиксации отключенного ноложени  выключателей линии электропередачи , орган контрол  напр жени  на линии, первый элемент ИЛИ, второй элемент И и элемент выдержки времени, причем вход органа контрол  напр жени  на линии подключен к вторичной обмотке трансформатора напр жени , а. выход - к одному из входов первого элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен выход пускового органа, выход первого элемента ИЛИ через элемент выдержки времени подключен к нервому входу второго элемента И, к второму входу которого нодключен выход органа фиксации отключенного ноложени  выключателей , причем выход второго элемента Иof the element I, to the second input of which the output of the shut-off organ is connected, the output of the first ohm, the chemist, And I have to execute one organ, and the stop unit contains the organ for fixing the disconnected position of the power line switches, the first OR element, the second AND element and the time delay element, the input of the line voltage monitoring device connected to the secondary winding of the voltage transformer, a. output to one of the inputs of the first element OR, to the second input of which the output of the triggering organ is connected, the output of the first element OR via the time delay element is connected to the nerve input of the second element AND, to the second input of which the output of the latching organ of the switched off position of the switches is connected, and the output of the second element and 5 127239365 12723936  вл етс  выходом блока останова отличаю-жени  пр мой и обратной последовательнощеес  тем, что, с целью повышени  селек-сти и второй элемент ИЛИ, при этом входыis the output of the stop block distinguishing between direct and reverse sequences in that, in order to increase the selectivity, the second OR element, with the inputs тивности устройства при включении непо-фильтров-реле подключены к вторичным обврежденной линии на холостой ход и возник-мотка трансформатора напр жени , выходыWhen the non-filter-relays are turned on, the relays are connected to the secondary damaged line to idle and a voltage transformer arises, outputs новении при этом параметрического резо- фильтров-реле через второй элемент ИЛИIn this case, the parametric filter is relayed through the second element OR нанса, в каждый из полукомплектов допол-подключены к третьему входу второго эленительно введены два фильтра-реле напр -мента И блока останова.Nansa, in each of the semi-complements dopol-connected to the third input of the second, two filter-relays, for example, a switch AND a stop unit, were introduced.
SU853864772A 1985-03-12 1985-03-12 Device for differential-phase high-frequency protection of electrical power line SU1272393A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853864772A SU1272393A1 (en) 1985-03-12 1985-03-12 Device for differential-phase high-frequency protection of electrical power line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853864772A SU1272393A1 (en) 1985-03-12 1985-03-12 Device for differential-phase high-frequency protection of electrical power line

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1272393A1 true SU1272393A1 (en) 1986-11-23

Family

ID=21166106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853864772A SU1272393A1 (en) 1985-03-12 1985-03-12 Device for differential-phase high-frequency protection of electrical power line

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1272393A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498471C1 (en) * 2012-09-10 2013-11-10 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "Квазар" Device of high-frequency phase-differential protection for power line with two-way feed and remote backup protection and switching devices of substations connected to branches

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Кочетов В. В. и др. Наладка и эксплуатаци релейной части дифференциально-фазных высокочастотных защит линий 400-500 кВ (ДФЗ-401 и ДФЗ-402). М.-Л.: Госэнергоиздат, 1962, с. 241-242, рис. 1 - 1, 1-2. Дифференциально-фазна высокочастотна защита линий ПО-330 кВ. Руковод щие указани по релейной защите. М.: Энерги , 1972, с. 31-35, рис. 6. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498471C1 (en) * 2012-09-10 2013-11-10 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "Квазар" Device of high-frequency phase-differential protection for power line with two-way feed and remote backup protection and switching devices of substations connected to branches

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2323511C1 (en) Automatic reclosing device in particular for controlling zero-sequence current of switches
SU620230A3 (en) Device for differential-phase high-frequency protection of power transmission line section from short circuit currents
SU1272393A1 (en) Device for differential-phase high-frequency protection of electrical power line
KR100374988B1 (en) Automatic closing circuit of CB
CN220455481U (en) Test circuit and test equipment of synchronous motor excitation device
SU1688348A1 (en) Distance supply-line switch control containing current protection unit and automatic reclosing unit
SU1152013A1 (en) Device for checking and controlling dispersed objects
SU1403206A1 (en) Arrangement for protecting three-phase electric motor against abnormal duty
SU1001272A1 (en) Device for three-phase automatic reconnection of power transmission line
SU794680A1 (en) Device for registering incomplete-phase mode of three-phase power transmission line
RU2660166C1 (en) Device for outdoor lighting cascade network control
SU1700686A1 (en) Device for connection of three-phase load to mains through converter with protection against abnormal modes
SU1309149A1 (en) Device for current protection of three-phase electrical installation against short-circuit
SU1522347A1 (en) Protection device
SU1737610A1 (en) Device for directed current protection of line
SU851642A1 (en) Device for automatic switching-on of reserve for sectionalized lines
RU2014705C1 (en) Gear for stand-by directed current protection of electric power line with spur lines
RU1809474C (en) Device for phase-by-phase control of switch
SU1112466A1 (en) Method of disconnecting switching devices disconnected in no-current condition
SU1137552A1 (en) Method of maximum current protection against bus short-circuits
SU1522344A2 (en) Device for protecting overhead power transmission line against phase wire breakage
SU1644287A1 (en) Device for centralized overcurrent protection of network
SU1376188A1 (en) Arrangement for switching over the taps of transformer winding under load
SU1453507A1 (en) Arrangement for high-frequency protection of power transmission line
SU851593A1 (en) Device for three-phase automatic reconnection of power transmission line