SU1654916A1

SU1654916A1 - Electric power substation

Info

Publication number: SU1654916A1
Application number: SU894644906A
Authority: SU
Inventors: Александр Сергеевич Болигузов; Геннадий Иванович Булочкин; Виктор Георгиевич Дубовсков; Сергей Александрович Засыпкин; Константин Михайлович Шалай; Григорий Тимофеевич Рябой; Валерий Иванович Свешников; Михаил Андреевич Соколов
Priority date: 1989-02-02
Filing date: 1989-02-02
Publication date: 1991-06-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике . Цель изобретени - повышение надежности электроснабжени потребителей в аварийном режиме и исключепие перенапр жений при переключени х дополнительной обмотки. Дл этого к основному работающему трансформатору подключаетс дополнительна обмотка на высокой стороне другого работаюпего трапсформатора.При обычной работе необходимое напр жение на стороне потребителей обеспечиваетс устройством регулировани под нагрузкой, которое монтируетс на высокой стороне трансформатора. При падении напр жени импульс от основного автоматического регул тора напр жени используетс дл переключени на дополнительный вывод высокого напр жени второго трансформатора. В качестве надежного резерва.используетс дополнительна обмотка второго трансформатора, который может быть подключен к другому источнику высокого напр жени и предназначен дл питани менее ответственных потребителей . 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (ЛThe invention relates to electrical engineering. The purpose of the invention is to improve the reliability of power supply to consumers in emergency mode and to avoid overvoltages when switching additional windings. To do this, an additional winding is connected to the main transformer on the high side of another operating transformer. In normal operation, the required voltage on the consumer side is provided by a load control device that is mounted on the high side of the transformer. When the voltage drops, a pulse from the main automatic voltage regulator is used to switch to the additional output of the high voltage of the second transformer. The additional winding of the second transformer, which can be connected to another high voltage source and is intended to power less responsible consumers, is used as a reliable reserve. 1 hp f-ly, 2 ill. (L

Description

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к выполнению двухтрансформаторных понизительных подстанций, на которых обеспечиваетс регулирование напр жени в широких пределах и с высоким быстродействием .The invention relates to electrical engineering, in particular, to the implementation of two-transformer step-down substations, where voltage regulation is provided over a wide range and with high speed.

Целью изобретени вл етс обеспечение надежного электроснабжени потребителей двухтрансформаторной подстанции в аварийном режиме.The aim of the invention is to provide reliable power supply to consumers of a two-transformer substation in emergency mode.

На фиг.1 представлена, схема подстанции; на фиг.2 - схема включени обмоток трансформаторов подстанции ,Figure 1 presents the scheme of the substation; FIG. 2 is a circuit diagram for the connection of the transformer windings of a substation;

На подстанции установлены трансформаторы 1 и 2, подключенные к шинам 3 и 4, св занные посредством ремонтного разъединител 5. Трансформаторы св заны с питающей сетью через выключатели 6. Коммутационные аппараты 7 и 8 включены в цепь дополнительной обмотки 9 трансформаторов 1 и 2. Обмотки 10 высокого напр жени трансформаторов выполнены с устройствами регулировани напр жени под нагрузкой (РПН). Обмоткч 11 трансформаторов соединены с шинами 3 и 4 низкого напр жени дл подключени к нагрузке.Transformers 1 and 2 are connected to the substation, connected to buses 3 and 4, connected via repair disconnector 5. Transformers are connected to the mains through switches 6. Switching devices 7 and 8 are included in the auxiliary winding circuit 9 of transformers 1 and 2. Windings 10 The high voltage transformers are made with voltage control devices under load (RPN). A winding 11 of transformers is connected to low voltage buses 3 and 4 for connecting to the load.

о Јabout Ј

Јь СОСО CO

ОABOUT

Число витков дополнительной об™ мотки 9 определ етс по условию обеспечени допустимого напр жени в аварийнмх режимах. При этом трансформаторы могут работать в двух существенно различных режимах в отношении регулировани напр жени .The number of turns of the additional turn of the coil 9 is determined by the condition that the allowable voltage is maintained in emergency conditions. In this case, transformers can operate in two substantially different modes with respect to voltage regulation.

Остаточное напр жение при коротком замыкании понижаетс ниже допустимого уровн только на одном из трансформаторов. В этом случае возникает необходимость включени дополнительной обмотки второго трансформатора (источники питани 12.1 и 12,2 вл ютс независимыми).The residual voltage during a short circuit decreases below the permissible level only on one of the transformers. In this case, it is necessary to turn on the additional winding of the second transformer (the power sources 12.1 and 12.2 are independent).

Напр жение дополнительной обмотки добавл етс к напр жению на входе другого тпансформатораThe voltage of the additional winding is added to the voltage at the input of the other transformer.

U2. W + иЛОПИU2. W + ILOPI

Например, если напр жение понижаетс до 055 11ц на источнике,12.1, а на источнике 12.2 оно равно номиналь- 5 ному) тоFor example, if the voltage drops to 055 11 c at the source, 12.1, and at source 12.2 it is equal to the nominal value of 5)

U, 0,5 ииU, 0.5 AI

0,5 UH UHl0.5 UH UHl

Остаточное напр жение понижаетс Residual voltage decreases

одновременно ниже допустимого уровн как на источнике 12.1, так и на источнике 12,2. В этом случае включаютс одновременно дополнительные обмотки первого и второго трансформаторов Это обсто тельство создает эффект взаимного вли ни на повышение напр жени дополнительных обмоток и напр жени на входе трансформаторов. Например , если дополнительные обмотки имеют число витков, равное половине числа витков обмотки высокого напр жени , то при понижении напр жени на входе первого и второго трансформаторов до 0,5 иц, дополнительна обмотка обеспечит 0,5-0,5 Чц 0,25 и в результате напр жение на входа первого и второго трансформаторов станет равным 0,,75 11ц. Но это приведет к росту напр жени на д дополнительных обмотках до 0Э375 15ц. В результате напр жение на входе первого и«второго трансформаторов увеличитс до 0,875 и , что приведет к росту напр жени ка дополнительной обмотке, до Q.,4375 U,.. Следовательно э напр жение на входе, первого и второго трансформаторов увеличитс до 0,9375 UH т„д0both below the permissible level both at source 12.1 and at source 12.2. In this case, additional windings of the first and second transformers are simultaneously included. This circumstance creates the effect of mutual influence on the increase in the voltage of the additional windings and the voltage at the input of the transformers. For example, if the additional windings have a number of turns equal to half the number of turns of the high voltage winding, then if the voltage at the input of the first and second transformers drops to 0.5 IC, the additional winding will provide 0.5-0.5 Hz 0.25 and as a result, the voltage at the inputs of the first and second transformers becomes 0,, 75 11 c. But this will lead to an increase in the voltage on the additional windings to 0E375 15 c. As a result, the voltage at the input of the first and second transformers will increase to 0.875 and, which will increase the voltage of the additional winding, to Q., 4375 U, .. Therefore, the voltage at the input of the first and second transformers will increase to 0, 9375 UH t „d0

Увеличение напр жени происходит в соответствии с геометрической прогрессией (убывающей), при этом коэффициент трансформации (число витков дополнительной обмотки, отнесенное к числу витков обмотки высшего напр же ни ) вл етс знаменателем прогрессии , а остаточное напр жение - ее первым членом. Напр жение на входе трансформаторов вл етс суммой убывающей геометрической прогрессии:The voltage increases in accordance with the geometric progression (decreasing), while the transformation ratio (the number of turns of the additional winding referred to the number of turns of the winding of the highest voltage) is the denominator of the progression, and the residual voltage is its first member. The input voltage of the transformers is the sum of a decreasing geometric progression:

г g

00

5 five

ОABOUT

00

5five

с e2J.with e2J.

О уOU

п 1 - qn 1 - q

(1)(one)

lira lira

Применительно к рассмотренному выше примеруWith reference to the above example

, . тт 0,5 U н 1Т limD;Brt.UH ), tt 0.5 U n 1T limD; Brt.UH)

т.е. напр жение на входе трансформаторов равно номинальному.those. The input voltage of the transformers is equal to the nominal.

Численное значение коэффициента трансформации может быть определено из соотношени (1) (коэффициента трансформации дл дополнительной обмотки).The numerical value of the transformation coefficient can be determined from relation (1) (transformation ratio for the additional winding).

Подключение дополнительной обмотки осуществл етс от основного автоматического регул тора напр же- ни трансформатора, на котором произошло недопустимое понижение напр жени , от которого подаетс импульс на включение дополнительной обмотки второго трансформатора в цепь питани первого трансформатора, что и дает повышение напр жени на его входе на необходимую величину. Подключение дополнительной обмотки осуществл етс при помощи трех выключателей и резистора по схеме, приведенной на фиг.1.The additional winding is connected from the main automatic voltage regulator of the transformer, on which an unacceptable voltage drop occurred, from which a pulse is applied to turn on the additional winding of the second transformer to the power supply circuit of the first transformer, which increases the voltage on its input to required value. The connection of the additional winding is carried out using three switches and a resistor according to the scheme shown in FIG.

В нормальном режиме питание рабочего трансформатора осуществл етс при включенных выключател х 6 и при отключенных выключател х 7 и 8. Переключение происходит включением выключател 8, дополнительные обмотки при этом оказываютс закороченными на резистор 13, чем ограничиваетс ток переключени до допустимого предела. Далее одновременно отключаетс выключатель. 6 и включаетс выключатель 7, в результате чего дополнительна обмотка одного трансформатора оказываетс включенной в цепь другого трансформатора.Суммарное врем включени дополнительной обмотки складываетс из времениIn normal mode, the operating transformer is powered with switches 6 turned on and switches 7 and 8 turned off. Switching takes place by turning on switch 8, the additional windings being shorted to resistor 13, which limits the switching current to the allowable limit. Next, the switch is simultaneously turned off. 6 and the switch 7 is turned on, with the result that the additional winding of one transformer is switched on in the circuit of another transformer. The total turn-on time of the additional winding is the sum of time

срабатывани реле контрол минимального напр жени (не показано) и последовательного срабатывани двух вы- ключателейо Оно не превышает 0,3 с, что вл етс приемлемым в любых известных случа х.the operation of the minimum voltage control relay (not shown) and the successive operation of two switches. It does not exceed 0.3 s, which is acceptable in any known cases.

При необходимости повышени быстродействи в качестве коммутационных аппаратов могут использоватьс т ири- сторные или контактно-тиристорные выключатели, а реле напр жени может быть электронным.If you need to increase speed, switching devices can use iris or thyristor contact switches, and the voltage relay can be electronic.

Секции стан, на которые работают трансформаторы 1 и 2,не св заны между собой, при ремонте трансформаторов используетс разъединитель.The sections of the mill for which the transformers 1 and 2 work are not interconnected; during the repair of the transformers, a disconnector is used.

При восстановлении напр жени на высокой стороне трансформаторов напр жение на его первичной и вторич- ной обмотках на врем срабатывани реле минимального напр жени и выключателей дополнительной обмотки может оказатьс выпе номинального напр жени (дл приведенного ранее при- мера на 50%). Такое повышение напр жени в св зи с его кратковременностью допустимо как дл изол ции обмоток трансформатора, так и дл изол ции двигателей, получающих питание от этого трансформатора.When the voltage is restored on the high side of the transformers, the voltage on its primary and secondary windings may be rated nominal voltage for the time of the undervoltage relay and additional winding switches (for the example cited earlier by 50%). Such an increase in voltage due to its short duration is permissible both for insulating the transformer windings and for insulating motors that are powered by this transformer.

Предлагаемое устройство предназначено , в основном дл регулировани напр жени в аварийных режимах, но необходимость в глубоком регулировании может возникнуть и в установившихс послеаварийних режимах, причем требовани к скорости восстановлени напр жени сохран ютс и в этом случае .The proposed device is intended primarily for regulating the voltage in emergency modes, but the need for deep regulation may also arise in established post-emergency conditions, and the requirements for the speed of voltage recovery remain in this case.

Claims

Invention Formula

1 "Electrical substation containing two transformers, winding

Q

five

0 5 0

five

0

The low voltage terminals of which are connected to sections of buses to which consumers are connected, and these pin sections are not connected to each other, and the high voltage windings are connected to different power sources, while the high voltage windings are voltage controlled load, characterized in that, in order to increase the reliability of power supply to consumers in emergency mode, connected to one of the bus sections, the transformer connected to the other bus section is made with additional winding, and the substation equipped with means for connecting this winding in series with the high voltage winding of another transformer, while the number of turns of the additional winding is selected because of the allowable voltage of the consumer connected to another transformer in emergency mode,

2. A substation according to claim 1, characterized in that, in order to disconnect overvoltages when switching over the additional winding, three switching devices and a resistor are used as connecting means, while one switching device is connected in parallel to the resistor connected to the circuit an additional winding from the side of one of its outputs, the second switching device is connected between the second output of the additional winding and the high voltage winding of another transformer, and the third switching device is connected n between the same output of the high voltage winding of another transformer and the second output of said resistor.

And the power source 12.1

to power supply 12.2

15- Uk81

Editor L.Shandor

FIG. 2

Compiled by K.Fotina Tehred M.Didyk

15-10x81

Proofreader S. Shekmar