SU1598034A1

SU1598034A1 - Protecting and warning device for multiphase high-harmonic filters

Info

Publication number: SU1598034A1
Application number: SU884628796A
Authority: SU
Inventors: Валерий Александрович Шарлот; Вера Анатольевна Бляблина
Original assignee: Всесоюзный Электротехнический Институт Им.В.И.Ленина
Priority date: 1988-12-29
Filing date: 1988-12-29
Publication date: 1990-10-07

Abstract

Изобретение относитс к средствам релейной защиты и сигнализации конденсаторных батарей и фильтров высших гармоник преобразовательных подстанций и статических компенсаторов реактивной мощности. Целью изобретени вл етс расширение области применени , повышение эффективности и надежности устройства защиты. Это достигаетс тем, что устройство состоит из нескольких индивидуальных блоков защиты дл каждой фазы каждого фильтра. При срабатывании в случае каких-либо повреждений реагирующего органа индивидуального блока защиты с меньшей уставкой происходит автоматическое изменение величины уставки других блоков защиты в сторону уменьшени , что приводит к ликвидации возможности лавинообразного развити аварии. 2 ил.The invention relates to relay protection and alarm systems for capacitor banks and high-harmonic filters of converter stations and static reactive power compensators. The aim of the invention is to expand the scope, improve the efficiency and reliability of the protection device. This is achieved in that the device consists of several individual protection units for each phase of each filter. When triggered, in the event of any damage to the reacting body of an individual protection unit with a lower setpoint, the setpoint value of other protection units automatically decreases in order to reduce the possibility of an avalanche-like development of the accident. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к релейной защите и сигнализации конденсаторных ба . арей и фильтров высших гармоник преобразовательных подстанций передачи посто нного тока, вставок посто нного тока, статических тиристорных компенсаторов дл энергетики и металлургии.The invention relates to electrical engineering, in particular to relay protection and signaling of capacitor banks. aray and filters of higher harmonics of converter stations of direct current transmission, direct current inserts, static thyristor compensators for power engineering and metallurgy.

Цель изобретени - расширение области применени , повышение эффективности и надежности работы устройства, способствующие предотвращению повреждени большого количества фильтров высших гармоник, локализации аварий оборудовани фильтров подстанций передач и вставок посто нного тока, статических тиристорных компенсаторов путем обеспечени изменени уставки срабатывани устройства защиты в процессе работы вThe purpose of the invention is to expand the field of application, increase the efficiency and reliability of the device, helping to prevent damage to a large number of high-harmonic filters, localize accidents to equipment of substation filters of transmissions and direct current inserts, static thyristor compensators by ensuring that the protection device trips setting

зависимости от состо ни оборудовани фильтра или режима его работы,depending on the condition of the filter equipment or its mode of operation,

На фиг.1 представлена блок-схема устройства дл защиты и сигнализации многофазных фильтров высших гармоник; на фиг,2 - схема устройства дл трехфазного фильтра высших гармоник.FIG. 1 is a block diagram of a device for protecting and signaling multi-phase harmonic filters; FIG. 2 is a diagram of a device for a three-phase high harmonic filter.

Устройство состоит из нескольких индивидуальных блоков защиты дл каждой фазы каждого фильтра, каждый из которых содержат датчик 1, подключенный к элементам фильтра высших гармоник, выход датчика подключен к входному органу 2, выход которого подключен к двум параллельным цепочкам, кажда из которых содержит последовательно соединенные реагирующий орган 3 (4) и исполнительный орган 5 (6) соответственно, причем выход исполнительного органа 5 первой цепочки подклюСПThe device consists of several individual protection blocks for each phase of each filter, each of which contains a sensor 1 connected to filter elements of higher harmonics, the sensor output is connected to an input element 2 whose output is connected to two parallel chains, each of which contains reacting in series body 3 (4) and the executive body 5 (6), respectively, with the output of the executive body 5 of the first circuit

юYu

0000

оabout

СА)SA)

4i4i

ен к цепи отключени выключател , выход сполнительного органа 6 второй цепочки одключен к сигнальному элементу 7. Устойство также содержит дл каждого индиидуального блока защиты сигнальный лемент 8 первой цепочки, логические элеенты И 9 и ИЛИ 10 с числом входов на диницу меньше общего числа индивидульных блоков защиты, разв зывающие диды 11 и 12, дополнительные входы каналов ставок реагирующих органов 3 первых и реагирующих органов 4 вторых цепочек. При этом входы логических элементов каждого индивидуального блока защиты соед и- нены через разв зывающие диоды 11 с соответствующими выходами исполнительных органов вторых цепочек всех индивидуальных блоков защиты каждого фильтра последующей-фазы, выход каждого элемента ИЛИ соединен с дополнительным входом канала уставки реагирующего органа второй цепочки соответствующего индивидуального блока защиты, вход каждого элемента И 9 соединен с дополнительным входом канала уставки реагирующего органа 3 первой цепочки соответствующего индивидуального блока защиты и анодами соответствующих разв зывающих диодов 12 каждого последующего индивидуального блока защиты, катоды которых соединены с соответствующими одноименными входами элементов И и ИЛИ во всех последующих индивидуальных блоках защиты. Дополнительный сигнальный элемент 8 первых цепочек включен между реагирующим 3 и исполнительным 5 органами цепочек.The switch circuit breaker circuit, the output of the secondary branch 6 of the second chain is connected to the signal element 7. The device also contains for each individual protection unit a signal element 8 of the first chain, logical elements AND 9 and OR 10 with the number of inputs per die less than the total number of individual protection units , which initiate DIDs 11 and 12, additional inputs of the channels of the rates of reacting organs 3 of the first and reacting organs of 4 second chains. The inputs of the logic elements of each individual protection unit are connected via isolating diodes 11 to the corresponding outputs of the executive bodies of the second chains of all individual protection blocks of each subsequent-phase filter, the output of each element OR is connected to the auxiliary input of the setpoint of the reacting body of the second chain individual protection block, the input of each element And 9 is connected to the additional input of the setpoint channel of the reacting authority 3 of the first chain of the corresponding Individual protection unit and anodes respective decoupling diodes 12 of each subsequent individual defense unit, the cathodes of which are connected to respective inputs of the same name of the AND and OR in all subsequent protection of individual blocks. An additional signal element 8 of the first chains is connected between the reacting 3 and the executive 5 chain elements.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В нормальном режиме работы многофазного фильтра высших гармоник индиви- дуальнь1е блоки защиты каждой фазы фильтра не срабатывают. При частичном повреждении элементов фильтра какой-либо из фаз в первую очередь происходит срабатывание реагирующего органа 4 второй це- почки блока защиты, так как напр жение уставки его в несколько раз меньше, чем реагирующего органа 3 первой цепочки. Сигнал с реагирующего органа 4 поступает последовательно к исполнительному органу 6, сигнальному органу 7 и к соответствующим входам логических элементов И 9 и ИЛИ 10 всех индивидуальных блоков защи- . ты других фаз фильтра.In the normal mode of operation of a multi-phase high-harmonic filter, the individual protection blocks of each phase of the filter do not work. If some of the phases are partially damaged by the filter, the response of the reacting body 4 of the second chain of the protection unit is triggered first, since its setpoint voltage is several times less than that of the reacting body 3 of the first chain. The signal from the reacting authority 4 is fed successively to the executive authority 6, the signaling authority 7 and to the corresponding inputs of the logic elements AND 9 and OR 10 of all individual protection blocks. You are the other phases of the filter.

Данный сигнал, поступив на вход элементов ИЛИ индивидуальных блоков защиты всех последующих фаз фильтра, проходит в канал уставки реагирующего органа 4 второй цепочки через дополнительный вход, мен ее в сторону уменьшени.This signal, arriving at the input of the elements OR of individual blocks of protection of all subsequent phases of the filter, passes into the channel of the setpoint of the reacting authority 4 of the second chain through an additional input, changing it downwards.

. .

В результате этого происходит срабатывание реагирующих органов вторых цепочек блоков защиты при меньшем числе поврежденных элементов в фазе фильтра, чем уста- навливаетс первоначально и о чем поступает информаци сигнализирующего элемента.As a result, the reacting organs of the second chains of protection blocks are triggered with a smaller number of damaged elements in the filter phase, which is initially established and what the information of the signal element arrives.

Таким образом, запас по величине уставки срабатывани реагирующих органов 0 первых цепочек индивидуальных блоков защиты увеличиваетс , а информаци о состо- нии элементов фильтра поступает оперативному персоналу дл анализа и прин ти решени с упреждением. 5 Повреждение части элементов фильтра во всех фазах приводит к срабатыванию реагирующего органа вторых цепочек всех индивидуальных блоков защиты, выходные сигналы которых поступают на все входы 0 элементов И, и приводит к по влению сигнала на его выходе. Сигнал на выходе элементов И всех индивидуальных блоков защиты поступает на вход канала уставки реагирующего органа первой цепочки, ме- 25 н ее в сторону уменьшени , следовательно , во всех фазах происходит срабатывание реагирующего органа первых цепочек при меньшем числе поврежденных элементов в фазе фильтра и он отключаетс дл ремонта 30 без лавинообразного развити аварии и значительного повреждени элементовThus, the margin in terms of the response setpoint of the reacting authorities 0 of the first chains of individual protection units is increased, and the information on the state of the filter elements is received by the operating personnel for analysis and decision-making. 5 Damage of a part of the filter elements in all phases triggers the response of the second chain of all individual protection units, the output signals of which are sent to all inputs 0 of the AND elements, and results in a signal at its output. The signal at the output of elements And of all individual protection blocks is fed to the input of the setpoint of the reacting organ of the first chain, decreasing it, therefore, in all phases, the reacting organ of the first chains is triggered with a smaller number of damaged elements in the filter phase and it turns off for repair 30 without an avalanche-like development of the accident and significant damage to the elements

фильтра.filter.

В реальных услови х работы многофаз- In the real world of multiphase operation

ных фильтров может оказатьс целесооб- 35 разным изменение величины уставки срабатывани реагирук5щего органа первых цепочек при повреждении элементов фильтра не во всех фазах, а только в части. Реализаци таких случаев обусловила 40 необходимость введени св зи выхода элемента И каждого индивидуального блока защиты с соответствующим входом одноименного элемента и других индивидуаль- ных блоков защиты последующих фаз 45 фильтра через разв зывающие диоды,It may be expedient to change the value of the response setting of the reacting organ of the first chains when the filter elements are not damaged in all phases, but only in part. The realization of such cases necessitated 40 the necessity of introducing the connection of the output of the element AND of each individual protection block with the corresponding input of the element of the same name and other individual blocks of protection of subsequent phases 45 of the filter through decoupling diodes,

Так, в трехфазном исполнении фильтра (фиг.2) уменьшение величины уставки срабатывани реагирующего органа первых цепочек в трех фазах осуществл етс при 50 срабатывании реагирующего органа вторых цепочек индивидуальных блоков защиты в любых двух фазах фильтра, т.е. при повреждении элементов фильтра в любых двух его фазах.Thus, in the three-phase filter design (Fig. 2), the setting value of the response of the reacting body of the first chains in three phases is reduced at 50 responses of the reacting body of the second chains of individual protection units in any two phases of the filter, i.e. at damage of elements of the filter in any two phases.

55 Аналогично работает устройство, если дл защиты фаз фильтров используетс несколько разноименных защит, построенных функционально по схеме известного и предлагаемого устройств. В этом случае при срабатывании реагирующего органа второй55 The device works in a similar way if several opposite protections are used to protect the phases of the filters; they are functionally constructed according to the scheme of the known and proposed devices. In this case, when the response of the response of the second body

цепочки одной из защит происходит автоматическое изменение величины уставки других блоков защиты в сторону уменьшени , что приводит к ликвидации возможности : лавинообразного развити аварии. the chain of one of the protections automatically changes the value of the setting of the other protection blocks in the direction of decreasing, which leads to the elimination of the possibility of: an avalanche-like development of the accident.

Применение предлагаемого устройства позвол ет повысить эффективность действи защит, уменьшить запас по параметрам номинального режима единичного конденсатора батареи фильтра, а следовательно, уменьшить количество конденсаторов, что дает зкономический эффект.The application of the proposed device allows to increase the effectiveness of protection, to reduce the reserve on the parameters of the nominal mode of a single capacitor of the filter battery, and consequently, to reduce the number of capacitors, which gives an economic effect.

Claims

Claims An apparatus for protecting and signaling multi-phase high-harmonic filters, comprising an individual protection unit for installing in each phase of each filter, consisting of a sensor whose output is connected to an input element, the output of which is connected to two parallel chains, the first of which contains the reacting and executive bodies, the second contains the reacting body and the executive body, the output of the executive body of the first chain is connected to the circuit and disconnecting switch, the second output of the executive authority chain is connected to a signaling element, characterized in that, in order to expand the application area, increasing the efficiency and reliability

operation of the device, the signal element of the first chain additionally introduced for each individual protection unit, logical elements AND and OR with the number of inputs per unit less than the total number of individual protection units declaring the diodes according to the number of inputs of elements AND and OR, with the corresponding inputs of logical elements of each individual protection unit are connected through the corresponding decoupling diodes to the corresponding outputs of the reacting organs of the second chains of all the individual protection blocks each filter output phase, the output of each element OR is connected to the auxiliary input of the setpoint channel of the reacting authority of the second chain of the corresponding individual protection unit; individual protection unit, the cathodes of which are connected to the corresponding inputs of the elements of AND and OR in all of the following individual protection units, an additional signal element of the left chains is connected between the reacting and the executive bodies of the specified chains.

Phase

Phase B

- sgz-sh

Phase with

Ai-SHSEZ-SO (P-SGH

OZ-SEN

2