SU1663682A1

SU1663682A1 - Устройство дл определени повреждени фазы

Info

Publication number: SU1663682A1
Application number: SU864032239A
Authority: SU
Inventors: Антанас-Саулюс Самуэлио Саухатас; Виталий Алексеевич Шабанов; Виктор Наумович Аронсон; Анатолий Павлович Кузнецов
Original assignee: Рижский политехнический институт им.А.Я.Пельше
Priority date: 1986-03-04
Filing date: 1986-03-04
Publication date: 1991-07-15

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике, а именно к устройствам релейной защиты и автоматики энергосистем. Цель изобретени - повышение быстродействи и помехоустойчивости. Поставленна цель достигаетс за счет применени фильтров токов обратной и нулевой последовательности с соответственно шестью и двум выходами, а также за счет введени умножителей 3 и компараторов 4, что позвол ет путем логического сравнени комбинаций произведений мгновенных значений токов обратной последовательности и мгновенных значений токов нулевой последовательности вы вить поврежденную при однофазных к.з. фазу. 2 ил.

Description

Изобретение относитс к технике релейной защиты линий электропередачи и предназначено дл определени особой фазы при несимметричных коротких замыкани х на землю, например, в схемах однофазного автоматического повторного включени или дл управлени работой измерительных органов дистанционных защит , или измерителей рассто ни до места к.з.

Цель изобретени - повышение быстродействи и помехоустойчивости.

На фиг.1 изображена структурна схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - векторна диаграмма, по сн юща его работу.

Устройство содержит фильтр 1 токов обратной последовательности с шестью выходами, фильтр 2 токов нулевой последовательности с двум выходами, шесть умножителей 3, три компаратора 4, три элемента НЕ 5 и три элемента И б, сигналы на выходе

которых вл ютс выходными сигналами устройства .

Выходы фильтра 1 токов обратной последовательности , формирующие сигналы, пропорциональные токам обратной последовательности фаз А, В и С, соединены с первыми входами первых трех умножителей 3 соответственно, вторые входы каждого из которых соединены с дополнительным выходом фильтра 2 токов нулевой последовательности , первый выход которого соединен с вторым входом каждого из вторых трех умножителей 3, первые входы которых соответственно соединены с дополнительными выходами фильтра 1 токов обратной последовательности, формирующими сигналы , пропорциональные токам обратной последовательности фаз А,В,С.

Выходы первых трех умножителей 3 соответственно соединены с первыми входами первого, второго и третьего компараторов 4, вторые входы которых соответстW

Ё

Os

о

со

Os 00

ю

венно соединены с выходами вторых трех умножителей 3. Выход первого компаратора 4 соединен с вторым входом второго элемента И 6 и через элемент НЕ 5 с первым входом третьего элемента И 6. Выход второ- го компаратора 4 соединен с вторым входом третьего элемента И 6 и через элемент НЕ 5 с первым входом первого элемента И 6. Выход третьего компаратора 4 соединен с вторым входом первого элемента И 6 и через элемент НЕ 5 с первым входом второго элемента И 6.

Устройство работает следующим образом .

Фильтр 1 токов обратной последова- тельности на выходах A,B,Ci формирует синусоидальные сигналы О д.О в.О с, пропорциональные токам обратной последовательности I2A, гв, tec, а на дополнительных выходах А,В,С формирует синусоидальные Сигналы ,0 в,0°с, пропорциональные токам обратной последовательности и сдвинутые на 90 эл. град, относительно сигналов U A,U B,U C .Формирователи синусоидальных сигналов, сдвинутых один относительно другого на 90 эл.град., широко известны и могут быть реализованы на базе аналоговых или цифровых фильтров ортогональных составл ющих.

Фильтр 2 токов нулевой последователь- ности формирует на выходе синусоидальный сигнал О о, пропорциональный току нулевой последовательности Г0, и на дополнительном выходе - синусоидальной сигнал , пропорциональный току нулевой последова- тельности I o и сдвинутый на 90 эл. град, относительно сигнала О о. На первые входы первых трех умножителей 3 поступают сигналы К ф, пропорциональные току обратной последовательности соответствующей фа- зы, а на вторые входы этих блоков поступает сигнал U 0.Следовательно, на выходах первых трех умножителей образуютс сигналы З ф , пропорциональные произведению

З ф ОуСГо, 0)

где ф А,В,С.

Аналогично осуществл етс процесс на выходах вторых трех умножителей.

Компараторы 4 производ т сравнение сигналов 5 ф и 52ф и срабатывают (на выхо- де по вл етс лог. 1) при выполнении услови

8 ф 52Ф(2)

Условие (2) легко преобразуетс к виду

cos(-p+90°)cos(-90°-p ). (3)

Условие (3) выполн етс в диапазоне изменени р от 0 до 180°.

Следовательно, компаратор 4 срабатывает , если:

I0/I2A 180o: (4)

lo/l2B 180°; (5)

lo/l2C 180°. (6)

На выходе первого элемента И 6, избирающего фазу А, по вл етс сигнал при одновременном выполнении услови (6) и невыполнении услови (5).

На выходе второго элемента И 6, избирающего фазу В, по вл етс сигнал при одновременном выполнении услови (4) и невыполнении услови (6).

На выходе третьего элемента И 6, избирающего фазу С, по вл етс сигнал при одновременном выполнении услови (5) и невыполнении услови (4).

Из векторной диаграммы на фиг.2 следует , что выбор фаз А, В или С осуществл етс в соответствии с выполнением одного из условий:

60° ;

- 60° arg

I2A

(7)

- 60° arg

lo- 60° ; (8)

I 2 В

- 60° arg

I2C

60° ; (9)

которые выполн ютс при соответственно однофазных коротких замыкани х фаз А,В,С или двух фазных коротких замыкани х на землю фаз ВС, СА, АВ.

Таким образом, в основе функционировани устройства лежит проверка условий (3), проводима на базе сравнени произведений мгновенных значений синусоидальных величин. Выходные сигналы устройства имеют непрерывный характер, что делает его помехоустойчивым.

Claims

Формула изобретени Устройство дл определени поврежденной фазы, содержащее фильтр обратной последовательности с трехфазным выходом , фильтр тока нулевой последовательности с выходами дл подключени к защищаемой линии, первый, второй и третий элементы НЕ, выход второго из которых соединен с первым входом первого элемента И, избирающего фазу А, выход третьего элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И, избирающего фазу В, выход первого элемента НЕ соединен с первым входом третьего элемента И, избирающего фазу С, отличающеес тем, что, с целью повышени быстродействи и помехоустойчивости , оно дополнительно снабжено шестью умножител ми и трем компараторами, фильтр токов обратной последовательности снабжен трем дополнительными выходами, а фильтр тока нулевой, последовательности снабжен дополнительным выходом, причем первые входы первых трех умножителей соединены с выходами А,В,С фильтра токов обратной последовательности соответственно, а выходы первых трех умножителей соответственно соединены с первыми входами первого, второго и третьего компараторов, выходы которых соответственно соединены с входами первого, второго и третьего элементов НЕ и вторыми входами второго, третьего и первого элементов И соответст0

венно, первые входы вторых трех умножите-. лей соединены с дополнительными выходами фаз А,В и С фильтра токов обратной последовательности соответственно, а выходы вторых трех умножителей соединены с вторыми входами первого, второго и третьего компараторов соответственно, первый выход фильтра токов нулевой последовательности соединен с вторыми входами вторых трех умножителей, а дополнительный выход фильтра токов нулевой последовательности соединен с вторыми входами первых трех умножителей.