SU1585767A1 - Method of determining the distance to places of double ground fault - Google Patents

Method of determining the distance to places of double ground fault Download PDF

Info

Publication number
SU1585767A1
SU1585767A1 SU884449066A SU4449066A SU1585767A1 SU 1585767 A1 SU1585767 A1 SU 1585767A1 SU 884449066 A SU884449066 A SU 884449066A SU 4449066 A SU4449066 A SU 4449066A SU 1585767 A1 SU1585767 A1 SU 1585767A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
distance
voltage
point
determining
ground fault
Prior art date
Application number
SU884449066A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Всеволод Георгиевич Гловацкий
Сергей Юрьевич Рябцунов
Расих Шарапович Сагутдинов
Игорь Николаевич Козырев
Original Assignee
Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им.В.П.Горячкина
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 Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им.В.П.Горячкина filed Critical Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им.В.П.Горячкина
Priority to SU884449066A priority Critical patent/SU1585767A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1585767A1 publication Critical patent/SU1585767A1/en

Links

Landscapes

  • Locating Faults (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано дл  определени  рассто ний до мест повреждени  на воздушных лини х электропередачи в сет х с изолированной нейтралью напр жением 6 - 35 кВ. Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  рассто ни  до мест замыкани , расположенных на одной линии электропередачи. Сущность способа определени  рассто ни  до мест короткого замыкани  на землю заключаетс  в том, что вы вл етс  более удаленное место замыкани  по большему значению реактивной составл ющей фазного напр жени  в аварийном режиме, а рассто ние до мест повреждени  определ етс  с учетом сопротивлени  нулевой последовательности участка линии между точками замыкани  и разных удельных сопротивлений до ближней точки замыкани .The invention can be used to determine the distance to damage points on overhead transmission lines in networks with insulated neutral voltage of 6 - 35 kV. The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the distance to the closure points located on the same power line. The essence of the method for determining the distance to ground short circuits is that a more distant circuit is detected at a higher value of the reactive component of the phase voltage in the emergency mode, and the distance to the fault sites is determined taking into account the zero-sequence resistance of the section the lines between the closure points and the different resistivity to the near closure point.

Description

Изобретение относитс  к электроэнергетике и может быть использовано дл  определени  рассто ний до мест повреждени  на воздушных лини х электропередачи в сет х с изолированной нейтралью напр жением 6-35 кВ.The invention relates to power engineering and can be used to determine the distance to damage sites on overhead power lines in networks with insulated neutral voltage of 6-35 kV.

Целью изоретени   вл етс  повыгае- ние точности определени  рассто ни  . до мест замыкани  , расположенных на одной линии электропередачи, путем - учета разных удельных сопротивлений до ближайшей точки замыкани  на землю и удельного сопротивлени  меаоду точками повреждени .The goal of research is to increase the accuracy of distance determination. to the closures located on the same transmission line, by taking into account different resistivity to the nearest ground fault point and the resistivity of the meaode by points of damage.

На фиг. 1 изображена схема сети 35 кВ; на фиг. 2 - векторна  диаграмма напр женгаЧ и токов при двойном замыкании на землю.FIG. 1 shows a schematic of a 35 kV network; in fig. 2 - vector diagram of the springs and currents at double circuit to earth.

На фиг. 1 введены следующие обозначени : Ёд,Ёр,Ё.- зле фаз А,Б,С питающей системы; Z,, Zg, Z. - сопротивлени  фаз. А,В,С питающей системы; Р - шины подстанции 35 кВ; М, N - точки замыкани  на землю соответственно фаз В, С; V, W - точки земпи за переходными сопротивлени ми фаз В,С; Rj,R - переходные сопротивлени  точках замыкани  на землю W и V; ТТ слFIG. 1, the following notation is introduced: Ed, Yor, Y. - in the phases A, B, C of the supply system; Z ,, Zg, Z. - phase resistance. A, B, C supply system; Р - substation busbars 35 kV; M, N - ground closure points, respectively, of phases B, C; V, W - Zempi points behind transitional resistances of phases B, C; Rj, R are the transient resistances of the earth fault points W and V; TT CL

0000

слcl

vlvl

с  slwith sl

трансформаторы тока, соединенные с фиксирующим прибором (измеритель); ТН - трансформатор напр жени , соединенный с фиксирующим прибором (измериcurrent transformers connected to the fixing device (meter); TN is a voltage transformer connected to a fixing device (measure

тель).tel).

Сущность способа заключаетс  в Том что вы вл етс  более удаленное место замыкани  на землю по большему значению реактивной составл ющей фазного напр жени  в аварийном режиме, а рассто ние до мест повреждени  определ етс  с учетЬм сопротивлени  нулевой последовательности участка линии меж ду точками замыкани  на землю.The essence of the method is the Tom that reveals a more distant ground fault location for the larger value of the reactive phase voltage component in the emergency mode, and the distance to the fault sites is determined by taking into account the zero-sequence resistance of the line section between the ground fault points.

Вы вление режима короткого замыкани  производ т с помощью пороговых органов релейной защиты и автоматики. Вьювление реактивных составл ющих напр жени  поврежденных фаз производ т с помощью фазовых детекторов. Реактивные составл ющие напр жени  сравнивают между собой, например, с помощью компаратора. Реализаци  вычислений по формуле может быть организована программным путем с помощью микроконтроллера либо с помощью элементов аналоговых цепей, используемых дл выполнени  аналогичных вычислений в фиксирующем индикаторе сопротивлени .The discovery of the short-circuit mode is performed with the help of threshold bodies of relay protection and automation. The reaction of the reactive voltage components of the damaged phases is carried out using phase detectors. The reactive components of the voltage are compared with each other, for example, using a comparator. The implementation of the calculations by the formula can be organized programmatically using a microcontroller or using elements of analog circuits used to perform similar calculations in the fixing resistance indicator.

При возникновении двойного замыкани  на землю, например в фазах В,С (фиг. 1), на. одной радиальной линии ток в любой точке фазы А может быть прин т равным нулю. Токи фаз В и С соответственно равны и равны току короткого замыкани  (КЗ) I j в петле повреждени . На основании второго закона Кирхгофа можем записать:When a double ground fault occurs, for example in phases B, C (Fig. 1), on. one radial line current at any point of phase A may be taken to be zero. The currents of phases B and C are respectively equal to and equal to the short-circuit current (CC) I j in the fault loop. Based on the second law of Kirchhoff, we can write down:

-6-6

.lirij.lirij

K 2z;;2z7f7/R7vK 2z ;; 2z7f7 / R7v

ZM -где Z f,- сопротивление фазы питающейZM - where Z f, is the resistance of the supply phase

системы;. 45systems; 45

Ед - сопротивление участка линии до первого места замыкани  на землю; соп1 отивление участка линии между точками замыкани ; R, переходные сопротивлени  в точках замыкани , на землю. Фазные напр жени  наход тс  как па- дение напр жени  от рассматриваемой трчки линии до точек нулевого потенциала V, W:Unit - resistance of the line section to the first ground fault point; sop1 otvleniye of a section of the line between points of closing R, contact resistance at the closure points, to ground. Phase voltages are found as the voltage drop from the considered line trip to the points of zero potential V, W:

(2)(2)

стке от места контрол  точки Р до ; точки N составит;to the stack from the place of control of the point P to; point N will be;

UBC з1п.(и ее ) Y - мгГUBC s1n. (And her) Y - mgG

всthe sun

UK&in(.) 21UK & in (.) 21

MN  MN

(6)(6)

ttHWV B U4 i(2MN- V 6где .2I - линейный ток поврежденных фаз; : и gj.U - напр жение мелзду поврежденными г фазами.ttHWV B U4 i (2MN-V 6 where .2I is the linear current of the damaged phases;: and gj.U is the voltage of the bursts of the damaged g phases.

В соответствии с известными методами измеренное реактивное сопротивление в петле КЗ пропорционально. (3) рассто нию до места повреждени , сIn accordance with known methods, the measured reactance in the short-circuit loop is proportional. (3) distance to the point of damage, s

5555

jj

ю Yu

Фазные напр жени , измеренные на шинах подстанции Р, равны выражени м (2), (3), так как на участке PN (фиг. 1) нет падени  напр жени  относительно земли. При измерении синуса угла между током и напр жением поврежденных фаз более дальней точке замыкани  соответствует большее значение синуса угла (фиг. 2), где IxRu,The phase voltages measured on the buses of the substation P are equal to expressions (2), (3), since there is no drop in voltage relative to earth in the section PN (Fig. 1). When measuring the sine of the angle between the current and the voltage of the damaged phases, a further value of the sine of the angle corresponds to a further point of the closure (Fig. 2), where IxRu,

,1Ь и , 1b and

, падение напр жени  соответственно на сопротивлени х R, R,, , voltage drop, respectively, on the resistances R, R ,,

л падение напр жени  соответственно на сопро l voltage drop respectively on resistors

2020

2525

30thirty

4545

- и .15 тивлени х R, R,. Х, tJ, Ug- and .15 of power R, R ,. X, tJ, Ug

напр жени  в фазах С и В, измеренные на шинах подстанции; U - напр жениеvoltages in phases C and B, measured at substation tires; U - voltage

Ic 35Ic 35

40 40

между поврежденными фазами; Ig, токи, протекающие по петле КЗ; ifg , ( углы между токами и напр жени ми поврежденных фаз. Очевидно (фиг.2), что sin4 g sin if , реактивна  составл юща  напр жени  фазы Вbetween damaged phases; Ig, currents flowing through the short circuit loop; ifg, (angles between currents and voltages of damaged phases. It is obvious (Fig. 2) that sin4 g sin if is a reactive component of phase voltage B

больше реактивной составл щей напр жени  фазы С и (.Х. на величину ,д, то есть наличие на участке линии MN сопротивлени  нулевой последовательности (Хд.) обуславливает выполнение неравенстваthe more reactive component of the phase voltage C and (.X. by the value of, d, i.e. the presence of zero sequence resistance (XD.) on the section of the MN line causes the inequality to be fulfilled

((

Индуктивное сопротивление на участке поврежденной линии между точками М и N определитс  какThe inductive resistance in the damaged line section between points M and N is determined as

Y s РХ Ж Ц- . . мы.IB . Y s PX F C-. . we.ib.

Ugii sin(U, , IK)(5)Ugii sin (U, IK) (5)

IxIx

Индуктивное сопротивление на уча-Inductive resistance at the

стке от места контрол  точки Р до ; точки N составит;to the stack from the place of control of the point P to; point N will be;

UBC з1п.(и ее ) Y - мгГUBC s1n. (And her) Y - mgG

всthe sun

UK&in(.) 21UK & in (.) 21

MN  MN

(6)(6)

учетом указанного выше рассто ни  до ближайшей точки пл вреждени  равно: L .Kj.yKsin() .Considering the above distance to the nearest point, the damage is equal to: L .Kj.yKsin ().

21к21k

и.. 1 . и . and .. 1. and

10ten

y Siliiy IxIil(7)y Siliiy IxIil (7)

I к I to

е К, К - коэффициенты трансформации трансформаторов тока и напр жени  контролируемой линии; напр жени  ме зду поврежденными фазами; ток в петле короткого за- J5 мыкани ;e K, K - transformation ratios of current transformers and voltage of the controlled line; voltages between damaged phases; loop current short circuit J5;

напр жение фазы относительно земли с более удаленной точкой замыкани  на землю;voltage phase relative to earth with a more distant earth fault point;

индуктивное удельное сопротивление линии.inductive resistivity of the line.

2020

Рассто ние до более удаленной точки зам1 кани  .равно; . .The distance to the more distant point is equal; . .

, Ki и,з1п(иФ« ,1к) L ь +- ,, Ki and, s1n (IF ", 1k) Lb + -,

033 f 033 f

(3)(3)

в УАin UA

где напр жение фазы относительно земли с более удаленной точкой замыкани  на землю; удельное сопротивление нулевой последовательности участка линии между точками замыкани  на землю. ovA может быть прин то равнымwhere is the voltage of the phase relative to the earth with a more distant ground fault point; the resistivity of the zero sequence of the line section between the ground fault points. ovA can be taken equal

выражению (1).expression (1).

1,83(X.,+X):iX.1.83 (x., + X): ix.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ определени  рассто ни  до мест двойного замыкани  на землю пуThe method of determining the distance to the places of the double ground fault pu : : 10ten - J5 - J5 тем измерени  составл ющих напр жений и токов поврежденных фаз. контролируемой линии электропередачи в аварийном режиме и вычислени  по измеренным значени м реактивных сопротивлений до мест поврелздени , отличающийс  тем, что, с целью повьпиени  точности определени  рассто ни  до мест замыкани , расположенных на одной линии электропередачи, поврежденную фазу с более удаленным местом замыкани  определ ют по большему значению реактивной составл ющей фазного напр жени  повре щенных фаз, а рассто ние до ближней к месту контрол  Точке замьжани  опредедт ют какmeasurement of component voltages and currents of damaged phases. a controlled power line in emergency mode and calculation from measured values of reactances to the places of damage, characterized in that, in order to determine the accuracy of determining the distance to the closing points located on the same power line, the damaged phase with the more remote closing point is determined by greater value of the reactive component of the phase voltage of the damaged phases, and the distance to the point of control, which is closest to the control point, is defined as 2020 L 5J Г У 1§111(икА1к) 1 ХудКу 21цL 5J Y U 1§111 (ikA1k) 1 HudKu 21ts Чиф1 sin(, IK)Chief sin (, IK) 2525 30thirty УА UA и. 35and. 35 4040 где - удельное сопротивление, на участке до первого места замыкани  на землю; коэффициенты трансформации трансформаторов тока и напр жени  контролируемой ли- .нии;where is the resistivity, in the area up to the first ground fault location; transformation ratios of current transformers and voltage of controlled line; напр жение междУ поврежденными фазами;voltage between the damaged phases; тбк в петле повреждени ; напр жение фазы относительно земли с более удаленной точкой замыкани ,tbk in the loop of damage; voltage to ground with a more distant closure point, рассто ние до более удаленно й точкиdistance to more distant point замыкани  определ ют какclosures are defined as , т .. Ki.yj.,sin(.Ijs) 1 1 V 1 Т , t .. Ki.yj., sin (.Ijs) 1 1 V 1 T Ку i. где X - удельное сопротивление  Ku i. where X is the resistivity нулевой последовательности участка линии между точками замыкани  на землю. zero sequence of the line segment between the ground fault points. иand IK - ф1IK - F1 IcX.Icx. Фиг. 2FIG. 2
SU884449066A 1988-05-16 1988-05-16 Method of determining the distance to places of double ground fault SU1585767A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884449066A SU1585767A1 (en) 1988-05-16 1988-05-16 Method of determining the distance to places of double ground fault

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884449066A SU1585767A1 (en) 1988-05-16 1988-05-16 Method of determining the distance to places of double ground fault

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1585767A1 true SU1585767A1 (en) 1990-08-15

Family

ID=21384945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884449066A SU1585767A1 (en) 1988-05-16 1988-05-16 Method of determining the distance to places of double ground fault

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1585767A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505825C2 (en) * 2012-02-17 2014-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method of determining points of double short-circuit in multiwire power grid
RU2557375C1 (en) * 2014-04-29 2015-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Determination of distance to points of earth connection at two electric power transmission lines in networks with low earth currents
RU2558265C1 (en) * 2014-04-29 2015-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Determination of distance to points of double earth connection at electric power transmission lines in networks with low earth currents
RU2558266C1 (en) * 2014-04-29 2015-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Method of finding of distance to places of earth faults on two power lines in networks with low earth fault currents
RU2666174C1 (en) * 2017-12-20 2018-09-06 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Method of determining distance to points of double earth connection at electric power transmission lines in networks with low earth currents
RU2674528C1 (en) * 2017-12-20 2018-12-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Method for determination of distance to places of earth faults on two power lines in networks with low earth fault currents

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР №242270, кл. G 01 R 31/08, 1969. Авторское свидетельство СССР № 1287057, кл. G .01 R 31/08, 1987. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505825C2 (en) * 2012-02-17 2014-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method of determining points of double short-circuit in multiwire power grid
RU2557375C1 (en) * 2014-04-29 2015-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Determination of distance to points of earth connection at two electric power transmission lines in networks with low earth currents
RU2558265C1 (en) * 2014-04-29 2015-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Determination of distance to points of double earth connection at electric power transmission lines in networks with low earth currents
RU2558266C1 (en) * 2014-04-29 2015-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Method of finding of distance to places of earth faults on two power lines in networks with low earth fault currents
RU2666174C1 (en) * 2017-12-20 2018-09-06 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Method of determining distance to points of double earth connection at electric power transmission lines in networks with low earth currents
RU2674528C1 (en) * 2017-12-20 2018-12-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Method for determination of distance to places of earth faults on two power lines in networks with low earth fault currents

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106154116B (en) A kind of distribution net work earthing fault localization method
RU2410812C2 (en) Device of fast-acting selective protection against single-phase ground faults in distribution networks with possibility of emergency-free load transfer
KR102041641B1 (en) Apparatus and method for fault section detection of combined transmission line
CN108445361B (en) System and method for measuring grounding resistance of direct current system for electric power
SU1585767A1 (en) Method of determining the distance to places of double ground fault
CN110632436A (en) Grounding fault phase detection system and detection method for ITN power supply system
US11320495B2 (en) Current-based directional element in a power delivery system
Dawalibi et al. Soil effects on ground fault currents
Lebedev et al. Development of a method for location of a damaged overhead power line section in case of single-phase earth faults
Fedotov et al. Single-Phase Ground Fault Test of Overhead Power Lines in Ungrounded Power Grids of 6-10 kV
CN212111734U (en) Grounding fault phase detection system of ITN power supply system
Kozlov et al. Voltage Measuring Sensor Based on Capacitive Voltage Divider
RU108637U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING THE DISTANCE FROM THE POWER SUPPLY TO THE PLACE OF TERMINATION OF THE INSULATED CONNECTOR OF THE THREE-PHASE AIR LINE WITH A VOLTAGE OVER 1000 V LOCATED ON THE SUPPLIES OF THE CONTACT AC NETWORK
Rajakrom et al. Analysis and simulation of current-only directional protection incorporating simple communications
LV13922B (en) Method for determination of distance to fault place by phase-to-earth fault in distribution networks
Cephas et al. Analysis of fault location in a transmission line with and without TCSC
Markovic et al. Graphical zero-sequence cut-offs method of determining of fault to earth in electrical lines
RU2828439C1 (en) Method of determining point of damage on overhead power transmission line by measuring currents from its two ends
Cimadevilla et al. Improvements in the operation of a distance relay during resistive faults
SU1287057A1 (en) Method of determining distance to damage locations in short-circuits
RU2823691C1 (en) Method of determining the point of damage on overhead power transmission line by measuring currents from its two ends
JPH0343593B2 (en)
Omelchuk et al. Modeling criteria for selection of remote protection settings with remote starting and dependent timer delay on lines with sources distributed generation
Yamuna et al. Impact of TCSC on Distance Protection in Long Transmission Lines
SU1065951A1 (en) Device for single-phase ground leakage protection of a.c. isolated neutral system