SU1647738A1

SU1647738A1 - Устройство дл выбора поврежденной фазы трехфазной линии электропередачи

Info

Publication number: SU1647738A1
Application number: SU894657845A
Authority: SU
Inventors: Семен Борисович Лосев; Владимир Ильич Козлов; Владимир Алексеевич Онучин; Сергей Альпиньевич Арутюнов
Priority date: 1989-03-03
Filing date: 1989-03-03
Publication date: 1991-05-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к релейной защите и линейной автоматике, и может быть использовано в устройствах однофазного автоматического повторного включени (ОАПВ). Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей путем обеспечени защиты линии электропередачи в цикле ОАП8. Принцип действи устройства основан на выделении блоком 4 аварийных составл ющих линейных токов, сравнении их ftaf) абсолютных значений элементами 5-7 сравнени с уставками, формируемыми блоком 8, и последующей логической обработке выходных сигналов элементов сравнени абсолютных значений 5-7 в блоке 9 логического умножени сигналов с поочередным инвертированием одного из них и блоке t3 трехфазного отключени . При коротком замыкании на землю фазы А значение аварийной составл ющей линейного тока ВС равно НУЛЮ, поэтому срабатывают только элементы 6 и 7 равнени абсолютных значений, приводит к по влению сигнала только ча одном из трех выходов ло ического 9, который запоминаетс элементом 10 пам ти и указывает на повреждение фазы А, При возникновении повреждени на нзотключенных фазах В и С в цикле ОАПВ значение аварийной составл ющей линейного тока SC существенно отлично от нул , что обусловливает также срабатывание элемента 5 сравнени абсолютных значений и по влению на гыходе блока 13 трехфазного отключени сигнала, который поступает на один вход первого элемента И 6. при наличии на втором входе которого сигнала фиксации пуска ОАПВ формируетс сигнал на отключение всех фаз линии. 3 ил. сл С о 4 х| vj Ы 00 CatHai на откл трип Ъ -

Description

«w

Согнан , Фиксации пуска олпв

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к релейной защите и линейной автоматике, и может быть использовано в устройствах однофазного автоматического повторного включени (ОАПВ).

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени защиты линии электропередач в цикле однофазного автоматического повторного включени (ОАПВ).

На фиг. 1 приведена функциональна схема устройства; на фиг. 2 - функциональна схема выполнени логического блока; на фиг. 3 - функциональна схема выполнени блока трехфазного отключени .

Устройство (фиг. 1) содержит измерительные преобразователи 1-3 фазных токов , выходы которых подключены к входам блока 4 выделени аварийных составл ющих линейных токов, подключенного выходами к одним входам соответствующих элементов 5-7 сравнени абсолютных значений , к другим входам которых подключены выходы блока 8 формировани уставок, подключенного входами к выходам измерительных преобразователей 1-3 фазных токов , блок 9 логического умножени сигналов с поочередным инвертированием одного из них, подключенный входами к выходам элементов 5-7 сравнени абсолютных значений , ё выходами - к основным входам элементов 10- 12 пам ти.блок 13 трехфазного отключени ., подключенный первыми трем входами к выходам элементов 5-7 сравнени абсолютных значений, а трем вторыми входами - к выходам элементов 10-12 пам ти, подключенным также к входам первого элемента ИЛИ 14, второй элемент ИЛИ 15, подключенный одним входом к выходу блока 13 трехфазного отключени , который подключен также к одному входу первого элемента И 16, другой вход которого подключен к клемме 17 в цепи сигнала Фиксаци пуска ОАПВ, к которой подключен также вход элемента НЕ 18, подключенного выходом к одному входу второго элемента И 19, к другому входу которого подключен выход первого элемента ИЛИ 14, выход второго элемента И 19 подключен к другому входу второго элемента ИЛИ 15, выход которого через элемент 20 задержки подключен к управл ющим входам элементов 10-12 пам ти.

Блок 9 (фиг. 2) содержит три элемента НЕ 21-23, входы которых подключены к выходам соответственно элементов 5-7 сравнени абсолютных значений, и три элемента И 24-26.

Блок 13 трехфазного отключени (фиг. 3) содержит четыре элемента И 27-30 и элемент ИЛИ 31.

Значени аварийных составл ющих ли- нейных (междуфазных) токов IAB, IBC, ICA вычисл ютс в блоке 4 в соответствии с выражением

1мфав(т 1мфЮ-Н)п -1мф(г-пТ/2), (1)

где 1мфМ, 1Мф(т.-пТ/2) - значени междуфазных токов соответственно в текущий момент времени t и п полупериодов промышленной частоты () тому назад;

, ВС, СА.

В элементах 5-7 осуществл етс сравнение модул аварийной составл ющей междуфазного тока t, соответствующей уставкой . Условие срабатывани элементов 5- 7 имеет вид

25

г I . ав I N. |

I (мф I 1уст мф

(2)

В блоке 8 формирование уставок осуществл етс по выражению

ч, 1уст. I 1мф I ;

lycr.min -I уст мф I - уст max,(3)

где Кт - коэффициент торможени (,05- -0.15);

уст min, lycT.max МИНИМЗЛЬНОе И МЗКСИмальное значени уставки.

Торможение необходимо дл отстройки от небалансов в режиме качаний.

В блоке 9 реализованы следующие логические функции:

-XB -Xc; -Хд -Хс; YC XC-XA-XB,(4)

где Xj, Yj, (, В, С) - соответственно вход- ные и выходные сигналы логического блока 9.

В блоке 13 трехфазного отключени реализована логическа функци

YT XA-XB-XC+XA-YA+XBYB+XCYC. (5)

где YA, YB, Yc. YT - выходные сигналы соответственно элементов ТО-12 пам ти и блока 13 трехфазного отключени .

Устройство функционирует следующим

образом.

В нормальном режиме работы сети значени аварийных составл ющих на выходах блока 4 равны нулю, элементы 5-7 сравнени абсолютных значений наход тс в несработавшем состо нии и сигналы на выходах устройства отсутствуют.

При возникновении к.з. в сети на выходах блока 4 выделени аварийных составл ющих линейных токов по вл ютс аварийные составл ющие, значение которых зависит от вида к.з..

Принцип действи устройства основан на том, что при однофазном к.з. на землю аварийна составл юща разности токов двух других фаз близка к нулю. Так, например , при замыкании фазы А на землю имеем

,iAB(ab),||(ab) + iH.a2((ab)al2(ab)|

vS Ke+ -KTi+e- 30-)

(6)

..-О). . 2,(ab)(ab)(ab)

II вс I la H +al2 -ah

- a2l2 I (Кт1 - KT2) I IK I ;

CO

11 ЈAb) | al H + a lH - )H - I H I

1(е+ 1Ю-Кт1+е- 1Ю-Кт2)Ик1

(8)

где KTL Кт2 - коэффициенты токораспреде- лени в схемах замещени пр мой и обратной последовательностей.

При равенстве сопротивлений пр мой и обратной последовательностей элементов се- ти, что как правило, характерно дл сетей напр жением 220 кВ и выше, имеем и

3tiKKTi:

(9)

Таким образом, в данном режиме ера- ботают элементы 6 и 7 сравнени абсолютных значений (, ) и не сработает элемент 5- (). В соответствии с (4) на выходе YA блока 9 по вл етс сигнал, запоминаемый элементом 10 пам ти и указыва- ющий наименование поврежденной фазы А.

При отключении поврежденной фазы А, в том чис.ле и каскадном, соблюдаетс равенство 1всаЬ 0. и выходные сигналы устройства (. ) не мен ютс . ,

5

0

f5

0

5

0

5

0

5

Q 5

При всех других видах повреждений (двухфазных к.з. на землю или без земли и трехфазных к.з.) аварийные составл ющие всех междуфаэных токов отличны от нул Это приводит к срабатыванию всех трех эле ментов 5-7 сравнени и к по влению сигнала в соответствии с (5) на выходе блока 13 трехфазного отключени . Данный сигнал с контролем срабатывани защит линии (сигнал Фиксаци пуска ОАПВ) действует на отключение трех фаз линии

При переходе замыкани одной фазы А в замыкание двух фаз А и В на землю, а также при возникновении повреждений на неотключенных фазах В и С в бестоковую паузу цикла ОАПВ (с разрывом фазы А) аварийна составл юща вса отлична от нул , что обусловливает срабатывание элемента 5 сравнени (). 8 сочетании с ранее сформированным (в режиме однофазного кз) сигналом на выходе А устройства () по вление сигнала на выходе элемента 5 приводит в соответствии с (5) к по влению сигнала на выходе блока 13, воздействующего на отключение трех фаз или оставшихс в работе двух фаз линии

Сигналом с выхода блока 13, проход щим через второй элемент ИЛИ 15 и элемент 20 задержки, осуществл етс сброс выходных сигналов элементов 10-12 пам ти . Аналогичный сброс сигналом с выхода второго элемента И 19 происходит при успешном завершении цикла ОАПВ, когда исчезает сигнал Фиксаци пуска ОАПВ (по вл етс сигнал на выходе элемента НЕ 18) и после отключени внешнего однофазного КЗ, когда в течение заданного времени , определ емого элементом 20 задержки после выбора поврежденной фазы, не срабатывают защиты линии (не по вл етс сигнал Фиксаци пуска ОАПВ).

Таким образом, введением дополнительных блоков и элементов в предлагаемое устройство обеспечиваетс расширение его функциональных возможностей путем правильного его функционировани при трехфазных и двухфазных к.з. без земли, а также за счет возможности вы влени перехода однофазного к.з. в двухфазное к.з. на землю и осуществлени защиты неотключенных фаз линии в цикле ОАПВ.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл выбора поврежденной фазы трехфазной линии электропередачи, содержащее по числу фаз измерительные преобразователи фазных токов, подключенные выходами к входам блоке выделени аварийных составл ющих токов, каждый из

трех выходов которого подключен к одному входу соответствующего элемента сравнени абсолютных значений, три элемента пам ти и первый и второй элементы И, о т л и- чающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможностей путем обеспечени защиты линии электропередачи в цикле однофазного автоматического повторного включени (ОАПВ), дополнительно введены блок формировани уставок, блок трехфазного отключени , блок логического умножени сигналов с поочередным инвертированием одного из.них, первый и второй элементы ИЛИ, элемент НЕ и элемент задержки , а блок выделени аварийных составл ю- щих токов выполнен в виде блока выделени аварийных составл ющих линейных токов, при этом входы блока формировани уставок подключены к соответствующим выходам измерительных преобразователей фазных то- ков, а его выходы подключены к другим входам соответствующих элементов сравнени абсолютных значений, подключенных выходами к первым трем входам блока грех- фазного отключени , а также ко входам блока логического умножени сигналов с поочередным инвертированием одного из них, подключенного выходами к основным входам соответствующих элементов пам ти, выходы которых подключены ко входам первого элемента ИЛИ, а также к трем другим входам блока трехфазного отключени , подключенного выходом к одному входу второго элемента ИЛИ, а также к одному входу первого элемента И, другой вход которого подключен к клемме в цепи сигнала Фиксаци пуска ОАПВ, к которой подключен также вход элемента НЕ, подключенного выходом к одному входу.второго элемента И, к другому входу которого подключен выход первого элемента ИЛИ, а выход второго элемента И подключен к другому входу второго элемента ИЛИ, подключенного выходом через элемент задержки к управл ющим входам всех элементов пам ти.