SU1319140A1

SU1319140A1 - Method of longitudinal differential current protection of electric power lines with connection wires

Info

Publication number: SU1319140A1
Application number: SU853946927A
Authority: SU
Inventors: Юрий Иванович Кедяров
Priority date: 1985-09-02
Filing date: 1985-09-02
Publication date: 1987-06-23

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к релейной защите электроустановки , и может быть использовано дл продольной диф ференциально-токовой защиты линии электропередачи с соединительными проводами, используемыми в качестве канала св зи. Цель изобретени - повышение быстродействи . Лини электропередачи 1 снабжена полукомплектами 4 защиты по числу концов линии. Полукомплекты соединены проводным каналом 5. Продольна дифференциальна защита основана на измерении величины и направлени токов по концам защищаемой линии электропередачи , формировании рабочего сигнала , пропорционального геометрической сумме этих токов, и формировании тормозного сигнала, пропорционального величинам токов по концам линии. При превышении рабочего сигнала над тормозным действуют на отключение линии. Быстродействие защиты обеспечиваетс дополнительным измерением скорости изменени тока на данном конце линии и разрещением отключени линии только при зафиксированном увеличении скорости изменени тока линии. Последнее обеспечиваетс введением блоков 10 и 11 в полукомплект защиты 4. 1 ил. Ф СО СО The invention relates to electrical engineering, in particular, to relay protection of an electrical installation, and can be used for longitudinal differential current protection of a transmission line with connecting wires used as a communication channel. The purpose of the invention is to increase speed. Transmission line 1 is equipped with semi-sets of 4 protection for the number of ends of the line. Semi-sets are connected by a wired channel 5. The longitudinal differential protection is based on measuring the magnitude and direction of currents at the ends of the protected transmission line, forming a working signal proportional to the geometric sum of these currents, and generating a brake signal proportional to the values of the currents at the ends of the line. When the operating signal exceeds the brake one, they act on the line disconnection. The speed of protection is provided by an additional measurement of the rate of change of current at this end of the line and the resolution of the line disconnection only with a fixed increase in the rate of change of the line current. The latter is ensured by the introduction of blocks 10 and 11 into a half-set of protection 4. 1 Il. F CO

Description

Изобретение относитс к электротехнике, а именно к релейной занойте линии электро- нередач, и может быть использовано дл осуществлени продольной дифференциальной защиты линии электропередачи с нро- водным каналом св зи (соединительными ироводами).The invention relates to electrical engineering, in particular, to a relay zanaute of an electric power line, and can be used to implement longitudinal differential protection of a transmission line with a conductive communication channel (connecting wires).

Цель изобретени - новьмиение быстродействи .The purpose of the invention is a novelty of speed.

На чертеже показана блок-схема устройства защиты, реализующего предлагаемый способ.The drawing shows a block diagram of a security device that implements the proposed method.

Устройство дл продольной дифференциальной токовой защиты линии 1 электропередачи с выключател ми 2 и трансформаторами 3 тока содержит нолукомплекты 4, соединенные проводным каналом 5 св зи (соединительными проводами), и каждый из которых вход т входные преобразователи 6 и 7 токов, ()ормирователи 8 и 9 абсолютно1Ч) значени рабочего и тормозного сигналов, блок 10, на выходе которого формируетс сигнал, нронорциональный скорости изменени тока защищаемой .линии I, реа.лизу- ющий орган 1 1, фиксирующий наличие сигнала на выходе блока 10, орган 12 сравнени рабочего и гор.мозного сипналов, элемент 13 выдержки времени, „логический элемент И 14, исполнительный э;1емент 15, разделительный конденсатор 16, орган 17 контрол исправности соединительных проводов и логический элемент НЕ 18.The device for longitudinal differential current protection of power transmission line 1 with switches 2 and current transformers 3 contains sets of 4 connected by a wired communication channel 5 (connecting wires), and each of which includes input current converters 6 and 7, () transmitters 8 and 9 absolutely 1) values of the working and braking signals, block 10, at the output of which a signal is generated that is normal to the rate of change of the current of the protected line I, realizing body 1 1 fixing the presence of the signal at the output of block 10, body 12 introduction of working and horizontal sipnals, time delay element 13, logical gate 14, executive control 1, terminal 15, separation capacitor 16, connecting cable health control body 17, and HE 18.

Устройство выполнено на принципе циркул ции токов с преобразованием трехфазной системы входных токов в однофазные.The device is made on the principle of circulation of currents with the conversion of a three-phase system of input currents into single-phase ones.

Трансформаторы 3 тока на каждом из концов защищаемой линии подключены к первичным обмоткам преобразователей 6 и 7. Две вторичн1 1е обмотки нреобразователей 6 еоединены через разделительные конденсаторы 16 сог;1асно-11оследовательно и подключены к зажимам соединительных проводов 5.Transformers 3 currents at each of the ends of the protected line are connected to the primary windings of converters 6 and 7. Two secondary windings 1e of the inverters 6 are connected through separation capacitors 16 coh; 1 is sequentially-11 and connected to the terminals of connecting wires 5.

К третьей обмотке присоединен формирователь 8 абсолютного значени рабочего сигнала.The absolute value of the operating signal 8 is connected to the third winding.

Вторична обмотка преобразовател 7 подключена к формирователю 9 абсолютного значени тормозного сигнала и к блоку 10, формирующему сигнал, пропорциональный скорости изменени тока в линии 1.The secondary winding of the converter 7 is connected to the absolute value of the brake signal shaper 9 and to the block 10, which generates a signal proportional to the rate of change of the current in line 1.

Блок 10 может быть выполнен в виде последовательно соединенных усилител - инвертора переменного напр жени , су.м- матора и выпр мител . Реагируюпдий орган 1 I может быть выполнен в виде компаратора с одновибратором иа выходе, причем установка комнаратора может быть посто нной или задаватьс делителем, подключенным к выходу блока 9 (пень не показана).The unit 10 can be made in the form of a series-connected amplifier — an inverter of alternating voltage, a drymotor and a rectifier. The reactive organ 1 I can be made in the form of a comparator with a single vibrator at the output, and the installation of the room analyzer can be constant or specified by a divider connected to the output of block 9 (the stump is not shown).

Элемент 13 выдержки времени предусмотрен дл отстройк;и от импульсных помех. Длительность задержки в прохождении сигнала с э.лемента 12 составл ет 1-2 мс.Time delay element 13 is provided for offsets, and from impulse noise. The duration of the delay in the passage of the signal from the cell 12 is 1-2 ms.

00

Блок 10 формирует сигнал при всехBlock 10 generates a signal for all

изменени х скорости тока в защищаемойchanges in current velocity in the protected

линии 1 как при увеличении, так и приline 1 with both increasing and

уменьшении, а также в режимах включени и отключени .decreasing and also in on and off modes.

Фиксироваьще режима уменьщени тока необходимо дл работы полукомплекта 4 уетройства, установленного на конце линии при односторонне.м питании.Fixed mode of current reduction is necessary for the operation of the half set 4 of the device, installed at the end of the line with one-sided power supply.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В нормальном режиме работы защиты, когда лини 1 обтекаетс током нагрузки и отсутствуют повреждени в еоединитель- .ных нроводах 5, на входах логического элемента И 14 и.меетс один сигнал с ло- 5 гического элемента НЕ 18.In the normal mode of protection operation, when line 1 is wrapped around the load current and there are no damages in the unified lines 5, the inputs of the logical element are And 14 and the signal from the logical element 18 is HE 18.

Сигнал с выхода органа 12 отсутствует, поскольку в этом режи.ме абсолютное значение тор.мозного сигнала превыщает абсолютное значение рабочего, а сигналы с органов 10 и 11 отсутствуют, но- 0 скольку нет изменени тока в линии I.The signal from the output of the organ 12 is absent, because in this mode the absolute value of the torus signal exceeds the absolute value of the worker, and the signals from organs 10 and 11 are missing, but there is no change in the current in line I.

При коротком замьЕкании на линии 1 в зоне действи защиты рабочий орган с формировател 8 превыщает тормозной с формировател 9 и на выходе органа 12 с сравнени по вл етс сигнал, который, спуст вре.м задержки эле.мента 13, поступает на вход логического элемента И 14. В момент возникновени к. з. на выходе блока 10 по вл етс импульс, который фиксируетс реагирующим органом 11, а на входе элемента И 14 по вл етс третий сигнал. Срабатывает исполнительный элемент 15, сигнал с которого подаетс на электромагнит отключени вь ключател линии.In the event of a short wake up, on the line 1, in the protection zone, the working element from the imaging unit 8 exceeds the braking force from the imaging device 9 and at the output of the comparison body 12 a signal appears that, after a time delay of the element 13, enters the input of the logic element AND 14. At the time of the occurrence of the k. at the output of block 10 a pulse appears, which is fixed by the reacting authority 11, and a third signal appears at the input of the element 14. The actuating element 15 is activated, the signal from which is applied to the electromagnet for switching off the switch of the line.

В режиме внещних коротких замыканий на входах логического элемента И 14 имеют место два сигнала с элемента НЕ 18 и с реагирующего органа 11. При этом отсутствует еигнал с органа 12 сравнени , поскольку тормозной сигнал превыщает рабочий , и устройство не работает.In the mode of external short circuits at the inputs of the logic element 14, there are two signals from the element 18 and from the reacting organ 11. At the same time, there is no signal from the reference organ 12, since the brake signal exceeds the operating one and the device does not work.

При повреждени х соединительных про0In case of damage of connecting pro

5five

00

водов, напри.мер при оорыве, на входе логического элемента И 14 имеет место сигнал с органа 12 сравнени и до момента срабатывани органа 17 контрол сигнал с элемента НЕ 18. Неправильного действи защиты не происходит, так как отсутствует сигнал с выхода реагирующего органа 11. Также исключаютс неправильные действи при других видах повреждений соединительных проводов (перемежающие обрывы и к. 3.).At the input of the logic element I 14, the signal from the reference unit 12 takes place and until the control unit 17 triggers the signal from the HE element 18. The protection does not operate incorrectly, because there is no signal from the output of the reacting authority 11. Also wrong actions are eliminated for other types of damage to the connecting wires (intermittent breaks and K. 3.).

0 Наличие блоков 10 и 11 в полукомплектах 4 устройства дл защиты позвол ет не предъ вл ть высоких требований в части быстродействи к органу 17 контрол исправности соединительных проводов. При этом не требуетс также согласова5 ние временных характеристик срабатывани ор|-ана 17 контрол и органа 12 сравнени , чем и доетигаетс повыщение быстродействи устройства.0 The presence of blocks 10 and 11 in the semi-sets 4 of the protection device makes it possible not to impose high requirements in terms of speed to the body 17 for monitoring the health of the connecting wires. At the same time, the timing of the response of the op | 17 control and the comparison organ 12 is also not required, which is why the performance of the device is improved.

Claims

Invention Formula

The method of longitudinal differential protection of the transmission line with connecting wires, in which the magnitude and direction of the currents are measured at the ends of the transmission line, form a working signal proportional to the geometry of these currents, form brake signals proportional to the values of the currents at the ends of the line, control the serviceability of the connecting wires and

when the operating signal exceeds the brake signal at this end of the line, they act on the disconnection of the transmission line, characterized in that, in order to

speed, they additionally measure the rate of change of the current of this end of the line and act to disconnect the line when the connecting wires are in good condition, when the operating signal exceeds

braking and fixed increase in the rate of change of the line current.