SU1394327A1 - Способ однофазного автоматического повторного включени (ОАПВ) линии электропередачи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к производству , преобразованию и распределению электрической энергии, а именно к системам питани  электросетей и распределени  электрической энергии. Цель - повьшение надежности работы энергосистем за счет сокращени  длительности бестоковой паузы однофазного автоматического повторного вклю- . чени  (ОАПВ). Уменьшение бестоковой паузы ОАПВ обеспечиваетс  введением управлени  мощностью турбин электростанций энергосистем, осуществл емого в бестоковую паузу ОАПВ, обеспечив вающего движение векторов напр жений электростанций по заданным траектори м . Тр аектории выбирают таким образом , чтобы при движении углов по ним в энергосистеме достигались изменение длительности бестоковой паузы ОАПВ, минимальное повышение напр жени  на линии электропередачи . в динамическом переходе и траектории проходили через значени  углов, при которых имеют место минимальные перенапр жени  при включении отключенной фазы линии. При повторном включении с вьщержкой времени и контролем взаимных углов векторов напр жений электростанций задают дл  заданного режима и схемы энергосистем при отключении фазы линии уставки углов электростанций, обеспечивающие заданные траектории, подают управл ющие импульсы на входы электроприставок систем регулировани  на каждой электростанции, равные сумме сигналов , один из которых пропорционален сумме отклонений текущих значений углов от своих уставок, первой и второй производных отклонений, другой формируетс  по заранее заданной зависимости мощности турбин от угла электростанций, задают уставку угла между векторами напр жений энергосистем , определ ют сумму квадратов отклонений текущего значени  угла между векторами напр жений энергосистем от этой уставки и подают сигнал на включение отключенной фазы линии при значении суммы, меньшем той же уставки. 1 ил. (Л с :о 4 :о ю

Description

Изобретение относитс  к производству , преобразованию и распределению электрической энергии и может быть использовано дл  ограничени  внутрен- них перенапр жений при однофазных автоматических повторных включени х (ОАПВ) линий электропередачи (ЛЭП).

Цель изобретени  - повышение надежности работы энергосистем за счёт сокращени  длительности бестоковой паузы ОАПВ.

Задачи повышени  надежности работы высоковольтного оборудовани  энергосистем с учетом оптимальной коорди- нации его изол ций требуют развити  способов и устройств дл  ограничени  внутренних перенапр жений при ОАПВ.

Известно, что внутренние перенапр жени  при ОАПВ ЛЭП в энергос исте- мак завис т от многих факторов, в том числе ot углов векторов ЭДС генераторов электростанций в момент коммутации фаз (или фазы) ЛЭП. .

Дл  схем энергосистем, содержащих по одной электростанции с каждого конца кoм iyтиpyeмoй ЛЭП, внутренние перенапр жени  завис т от взаимного угла-между эквивалентными ЭДС указанных станций Дл  сложных схем энерго- систем, содержащих несколько электростанций , внутренние перенапр жени  теоретически завис т от текущего состо ни  всех углов векторов ЭДС генераторов в момент коммутации ЛЭП.

При этом существуют значени  углов , при которых коммутаци  ЛЭП приводит к минимальным уровн м перенапр жений . Поэтому дл  снижени  перенапр жений целесообразно .обеспечивать ОАПВ ЛЭП в моменты времени, при которых углы векторов ЭДС генераторов наход тс  в области с допустимым уровне перенапр жений.

Сущность спосрба заключаетс  в вадении специального управлени  мощностью турбин электростанций, осуществл емого в бестоковую паузу ОАПВ, обеспечивающего движение углов векторов напр жений электростанций по заданным траектори м. Траектории выбираютс  таким образом, что при движении углов по ним в энергосистеме достигаетс  изменение длительности бестоковой паузы ОАПВ, минимальное повьшение напр жени  на ЛЭП в динамическом переходе, и траектории проход т через значени  углов, при которых имеют место минимальные.пере:

напр жени  при включении фазы ЛЭП на ОАПВ. При этом учитываютс  также задачи обеспечени  заданных запасов устойчивости энергосистем в переходных режимах.

Управление мощностью турбин осуществл етс  по закону

эг-п

f(-k,Ht)-r(t)

V dry(t)-g°(t) , 2 dt 5

y(t)-g°(t) dt

где igpp - ток электрогидропристав- ки в системе регулировани  скорости турбины; k. It2,3- посто нные коэффициентыj ,-. . (t) - текущее значение угла векторов напр жений

электростанций по концам д линии;

о (t) - уставка угла в виде функции времени.

Снижение перенапр жений и токов в предлагаемом способе при ОАПВ достигаетс  путем повьшени  точности перевода углов электростанций к.их оптимальным значени м по услови м минимизации перенапр жений при ОАПВ.

На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего способ.

На схеме обозначены блок 1 контрол  фаз ЛЭП, блок 2 оценки состо ни энергосистемы, блок 3 задани  уставок углов,- сумматоры 4 и 5, логико- арифметическое устройство 6, блок 7 пофазного управлени  ЛЭП, блоки 8 и 9 измерени  текущего значени  угла, дифференциаторы 10-13, сумматоры 14 и 15, электроприставки 16 и 17 си- стем регулировани .первой и второй электростанций соответственно, блок 18 формировани  управл ющих импульсов .

Устройство работает следующим образом .

Отключение поврежденной фазы ЛЭП вы вл ют блоком 1 контрол  фаз ЛЭП, импульсы от которого идут на первьй вход блока задани  уставок углов и на первьй вход устройства 18 формировани  управл ющих импульсов.

В блоке 2 собираетс  информаци  о перетоках мощности в энергосистеме и схеме электрической сети, т.е. положении выключателей, эта информаци 

поступает на вторые входы блока 3 и 18. В блоке 3 перетоки мощности сравниваютс  с уставками, а по положению выключателей определ етс  соответствие текущего положени  сети с заданным , при превышении уставок по мощности и соответствии текущего до- аварийного состо ний схемы сети заданному выбирают заранее рассчитанную первую уставку по углу (t), определ ющую требуемый характер изменени  во времени углов векторов напр жений между двум  электростанци ми после возникновени  повреждени  в одной из фаз контролируемой ЛЭП, которые поступают на первые входы сумматоров 4 и 5, выбранные устарки поступают также на первый вход логикоФормула изобретени 

Способ однофазного автоматического повторного включени  (ОАПВ) линии электропередачи, при котором контролируют угол между BeKTOpat-oi напр жений энергосистем, примыкающих к концам линии и содержащих электростанции , включают отключенную фазу в

момент достижени  этим углом уставки угла между векторами напр жений энергосистем ,равной минимальному расхождению векторов по условию минимальных перенапр жений, отличающийс  тем, что, с целью повышени  наденности работы энергосистем путем сокращени  длительности бестоковой паузы ОАПВ, в момент отключени 

арифметического устройства 6, которое 20 фазы фиксируют доаварийное состо ние

вычисл ет сумму квадратов отклонении текущих значений углов, измер емых в блоках 8 и 9, от заданных уставок и при значении суммы, меньшем заданной

уставки, вырабатывает сигнал на вклю- 25 векторов напр жений электростанций

чение фазы ЛЭП, который подаетс  в исполнительный блок.

В блоках 8 и 9 производитс  измерение текунщх значений углов , которые подаютс  в сумматоры 4 и 5 и блок 6. В блоках 4 и 5 вычисл етс  разность f3 и yCt), которую подают в блоки 10 и 11, где вычисл етс  перва  производна  разности, в блоках 12 и 13 вычисл етс  втора  производна  разности в сумматорах 14 и 15, соответственно , дл  первой и второй электростанций эти сигналы суммируютс , и на выходе получаютс  сигналы 1эгпВ блоке 18 считывают заранее рассчитанные импульсы, обеспечивающие требуемое разомкнутое управление мощност ми турбин электростанций, и подают их на вторые входы электроприставок 16 и 17.

После того, как включитс  отключенна  фаза ЛЭП от блока 1 контрол  фаз, через блок 3 задани  уставок углов на третьи входы эледтроприста- .вок 16 и 17 поступают сигналы о сн тии управл ющих сигналов и процесс регулировани  мощности турбин заканчиваетс .

энергосистем путем фиксации передаваемой мощности и схемы электрической сети, определ ют соответствующие доаварийному состо нию уставки углов

0

энергосистем, обеспечивающие движение углов векторов по заданным траектори м , измер ют текущее значение углов вектора напр жений электростанций, определ ют отклонени  текущих значений углов от их уставок, формируют первые управл ющие сигналы, пропорциональные сумме отклонений углов электростанций от их уставок, первой

g и второй производньм этих отклонений ,: по сигналу отключени  фазы и текущего состо ни  схемы и режима энергосистем по заранее рассчитанным зависимост м мощности турбин от угла

0 электростанции, формируют вторые управл ющие сигналы дл  управлени  мощностью турбин, суммируют первые и вторые управл ющие сигналы и пропорционально им регулируют мощности

5 турбин соответственно на каждой электростанции, определ ют сумму квадратов отклонений текущего значени  угла между векторами напр жений энергосистем от своей уставки и подают сигнал на включение от- ключенной фазы линии при значении суммы, меньшем той же уставки ,

0

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ однофазного автоматического повторного включения (ОАПВ) линии электропередачи, при котором контролируют угол между векторами напряжений энергосистем, примыкающих к концам линии и содержащих электростанции, включают отключенную фазу в момент достижения этим углом уставки угла между векторами напряжений энергосистем ,равной минимальному расхождению векторов по условию минимальных перенапряжений, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы энергосистем путем сокращения длительности бестоковой паузы ОАПВ, в момент отключения фазы фиксируют доаварийное состояние энергосистем путем фиксации передаваемой мощности и схемы электрической сети, определяют соответствующие доаварийному состоянию уставки углов векторов напряжений электростанций энергосистем, обеспечивающие движение углов векторов по заданным траекториям, измеряют текущее значение углов вектора напряжений электростанций, определяют отклонения текущих значений углов от их уставок, формируют первые управляющие сигналы, пропорциональные сумме отклонений углов электростанций от их уставок, первой и второй производным этих отклонений’,‘ по сигналу отключения фазы и текущего состояния схемы и режима энергосистем по заранее рассчитанным зависимостям мощности турбин от угла электростанции, формируют вторые управляющие сигналы для управления мощностью турбин, суммируют первые и вторые управляющие сигналы и пропорционально им регулируют мощности турбин соответственно на каждой электростанции, определяют сумму квадратов отклонений текущего значения угла между векторами напряжений энергосистем от своей уставки и подают сигнал на включение отключенной фазы линии при значении суммы, меньшем той же уставки .

   Составитель Н. Пантелеева

   .Редактор Н. Бобкова Техред М.Дидык Корректор М, Пожо

   Заказ 2230/51 Тираж 650 Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ^: Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4