SU1702475A1

SU1702475A1 - Устройство дл направленной фильтровой защиты с проводным каналом св зи линии электропередач от коротких замыканий

Info

Publication number: SU1702475A1
Application number: SU904776429A
Authority: SU
Inventors: Николай Алексеевич Яриз
Original assignee: Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова
Priority date: 1990-01-03
Filing date: 1990-01-03
Publication date: 1991-12-30

Abstract

Изобретение относитс к области электротехники , в частности к релейной защите пиний электропередач Цель изобретени - повышение чувствительности к симметричным коротким замыкани м. Поставленна цель достигаетс тем. что в нагрузочном режиме устройство сравнивает фазы токов на- грузки по к о н ц э м линии В режиме позникнос Н1 симметричных к.тзстких замыканий происходи1 перевод защиты о дифференциально-фазной режим работы Дл переключени не требуетс фиксаци несимметрии, предшествующей режиму симме /ч. ого замыкэиил 1 ил

Description

k/

С

Изобретение относитс к электротехнике , именно к устройствам рэлейной защиты , и может быть использовано дл защиты от коротких замыканий двухконцевых, а также многоконцевых линий электропередач.

Цель изобретени - повышение чувствительности к симметричным коротким замыкани м .

На чертеже представлена функциональна схема устройства дл направленной фильтровой защиты с проводным каналом св зи линий электропередач or коротких замыканий .

Устройство содержит измерительные трансформаторы напр жени 1 и тока 2. полукомплекты 3 и 4 направленной фильтровой защиты, устанавливаемые соответственно на основном питающем конце I линии и на других концах II, III линии, блокирующее реле 5 направлени мощности обратной последовательности, сигнал на пыходе которого по вл етс при направлении мощности обратной последовательности в линию , отключающее реле 6 напрэвл1. мощности обратной последовательности, сигнап на выходе которого по вл етс при направлении мощности обратной после- доватепьности к шинам, блок 7 манипул ции , представл ющий собой фильтр тока пр мой последовательности, генератор 8 контрольных импульсов, элементы ЗАПРЕТ 9- 12, элементы И 13 и 14, элемент ИЛИ 15, источник 16 выходных сигналов, выполненный таким образом, что если управление осуществл етс по входу I, напр жение Ui на выходе имеэт низкий уровень положительной пол рности; если управление осуществл етс по входу 2, то напр жение U2 на выходе источника имеет низкий уровень отрицательной пол рности, при VI

О

|Јь

М

ел

чем Ui Кн n-Uz. sfla KH - коэффициент надежности , равный 1 2 1,3 n - количество концов линии, если управление осуществл етс по входу 3, то напр жение Уз ча выходе имеет высокий уровень положительной пол рности , причем , где Кз - коэффициент запаса, больший или равный 3; блок 17 отключени , включающий элемент 18 временной пам ти, элемент И 14, орган 19 сравнени фаз, срабатывающий при подаче на вход сигнала логической единицы и имеющий задержку на возврат, элемент НЕ 20 первый пороговый орган 21 имеющий низкую уставку положительной пол рности срабатывающий при наличии на входе напр жени LM, второй пороговый орган 22, ниеющий промежуточную между низкой и гм- Оо -Рг усгавку, третий пороговый орган . г..еощчй высокую уставку срабатыва- положительной пол рности, срабатывающий при наличии на входе напр жени Un 24 контрол исправности соединительных проводов активные шунты 25, включенные в оассечку соединительных проводов. Нэ чертеже обозначены выключатели 26 ли- нии, соединительные провода 27

Устройство работает следующим обра- .ч-м

Нагрузочный режим работы линии Ре- ге J м 6 ощмости не срабатывают на с-сех i ct цак 11/1нии поскольку они отстроены от небалансов нагрузочного режима Защита в , тм ил /чае срав.ьм .зет фазы нагруз- - 1 по концам лини. На основном питающем конце линии /правление источником 16 выходных сигналов осуществл етс с выхода блока 7 манипул ции по цепи ЗАПРЕТ 11, ИЛИ 15 вход 3 источника 16. При этом с конца 1 линии посылаютс контрольные импульсы , амплитуда которых равна напр же- кию Уз, Фаза совпадает с фазой CHI нала на органа 7 манипул ции. С других кон- цоп л1- нии в соединительные провода 27 по 7 манипул ции ЗАПРЕТ 11, ИЛИ 1 - ю лаютс манипулированные сигналы г амплитудой, равной Ui и фазой соответ- тв юшей току нагрузки на концах II. Ill линии .

В результате в соединительных проводах 27 будет присутствовать непрерывный сигнал, обеспечивающий срабатывание первого порогового органа 21, что исключает срабатывание органа 19 сравнени фаз , а следовательно по ьление сигнала отключени на выходе защиты

При возникновении несимметричного

амыкани на защищаемой линии срабатыв ют отключающие реле б мощности на всех

линии и запрещают с помощью эле , 1АПРГГ 11 к гН чпчлированный пуск

источников 16 выходных сигналов. В этом случае с конца I линии по цепи генератор 8 контрольных имгульсов, элементы И 13, ИЛИ 15, вход 3 источника 16 в соединительиые провода 27 будут посылатьс контрольные импульсы, длительность которых определ етс генератором 8 и равна примерно 3 мс, а паузы между импульсами составл ют величину поррцка 10-15 мс.

0 Указанна пауза будет определ тьс тем, что подключение генератора 8 к источнику 15 контролируетс органом манипул ции 7 г. помощью элемента И 13.

По вление в соединительных проводах

5 27 контрольных импульсов обеспечивает срабатывание второго порогового органа 22 на всех концах линии и запрещает в течение времени существовани контрольного импульса с помощью элемента

0 ЗАПРЕТ 10 посылку мсточником 16 сигнала отрицательной пол рности напр жением U2. После скончани контрольного импульса по цепи отключающее реле 6 мощности, элемент ЗАПРЕТ 10, вход 2 источника 16 в

5 соединительные провода 27 будет посылатьс сигнал пфицательной пол рности, обеспечивающий возврат пороговых ор- tаниз 21 и срабатывание органов сравнени фаз на всех концах линии При

0 по влении в соединительных проводах 27 следующего контрольного импульса сраба- тывают пороговые органы 22 на всех концах линии и запрещают с помощью элементов ЗАПРЕТ 10 пуск исючг-икч 16 от сигнала с

5 выхол-ч отключающего реле б мощности и одновременно через элемент ЗАПРЕТ 23 подают сигнал на другой вход этемента И 14. В результате на выходе элемента И 14 по вл етс сигнал, который запоминаетс

0 элементом 18 временной пам ти и отключает поврежденную линию.

Если несимметричное замыкание возникает вне защищаемой линии т на конце II линии, Слижайшее к месту короткого за5 мыкани , срабатывает блокирующее реле 5 направлени мощности комплекта и в промежутки между контрольными импульсами, посылаемыми с конца I линии, будет посылать по цепи ЗАПРЕТ 9, ИЛИ 15 непрерыа0 ный блокирующий сигнал, обеспечивающий срабатывание пороговых органов 21 на всех концах линии. Указанный сигнал с выхода порогового органа 21 блокирует действие защиты.

5При возникновении на защищаемой линии симметричного короткого замыкани действие защиты происходит следующим образом.С основного питающего конца I линии по цепи блок 7 манипул ции элементы ЗАПРЕТ 11, ИЛИ 1-5. вход 3 источника 16 в ..оединительные провода 27 будут посылатьс манипулпров нные контрольные сигналы с амплитудой, равной Щ, и фазой, соответе тоующей фазе тока на выходе на манипул ции. Длительность указанных сигналов равна половиче периода тока промышленной частоты. С других концов линии по цепи блок 7 манипул ции, элементы ЗАПРЕТ 11, И/i /l 15, вход источника 16 также буду посылатьс манипулигованныд сигналы с амплитудой, равной Ui, и длительностью , равной полопине периода тока промышленной частоты. Фаза манипулировав ных сигналов так;- е соответствует фазе тока на выходе органа 7 манипул ции. Поскольку короткое замыкание - на защищаемой линии, то по принципу действи дифференциэпьно-фазной зашиты между манипулированными сигналами в соедини- тельных проводах 27 имеют место паузы, длительность которых достаточна дл срабатывани органа 19 сравнени фаз на всех концах линии, В результате при исправно сти соединительных проводов 27 по вл ет- с сигнал на выходе элемента И 14 и через элемент 18 временной пам ти действует на отключение поврежденной линии.

Если симметричное замыкание возни- кает вне защищаемой линии, то на конце II линии, ближайшем к месту короткого замыкани , мэнипулированный сигнал, посылаемый по цепи блок 7, элементы ЗАПРЕТ 11, ИЛИ 15, вход 1 источника 16, мен ют фазу на 180 эл. град. В результате в соединительных проводах 27 имеет место непрерывный манипулированный сигнал, обеспечивающий с помощью порогового органа 21 также, как и в случае несимметрич- ного замыкани , блокирование защиты.

Таким образом, наличие в направленной фильтровой защите дополнительных блоков в виде органа манипул ции и элементов ЗАПРЕТ, ИЛИ, И, соединенных определенным образом, позвол ет обеспечить высокую чувствительность к симметричным замыкани м, причем дл этого не требуетс фиксации несимметрии, предшествующей замыканию.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл направленной фильтровой защиты с проводным каналом св зи линии электропередач от коротких замыканий , содержащее комплекты, устанавливае- мые по концам защищаемой линии, каждый из которых включает блокирующее и отключающее реле направлени мощности обратной последовательности, входы которых подключены к выходам соответствующих

датчиков тока и напр жени линии, выходы указанных реле подключены к рабочим vo- дэм первого и второго элементов 3AHPF1, выходы которых в комплекте на основном питающем конце линии подключены первому и второму входам источника еьиодных сигналов, в комплектах на других концах линии выход второго элемента ЗАПРЕТ под ключей к второму входу источника выходных сигналов. выходы которого предназначены дл соединени согласно через цепь соединительных проводов с. источниками выходных сигналов других ком цов линии, три пороговых органа, входы которых соединены с выводом активного шунта, предназначенного дл включени в рассечку соединительных проводов, первый пороговый орган имеет низкую уставку, третий пороговый орган - высокую уставку и второй пороговый орган - промежуточную между низкой и высокой уставками, опок отключени , выполненный в виде последовательно соединенных элемента НЕ, органа сравнени фаз. первого элемента И и элемента временной пам ти, третьего элемента ЗАПРЕТ, при этом вход элемента НЕ соединен с выходом первого порогового органа , втооой вход элемента И - с выходом третьего элемента ЗАПРЕТ, запрещающий и рабочий входы которого подключены соответственно к выходам третьего и второго порогов ix органов, выход эпемента временной пам ти предназначен дл подключени к цепи отключени выключател соответствующей линии, выход второго порогового органа также соединен с за прещающими входами первого и второго элементов ЗАПРЕТ, комплект н основном питающем конце линии включает также генератор контрольных импульсов и блок контрол исправности соединительных проводов, входы последнего подключены к выходам второго и третьего пороговых органов , отличающеес тем, что, с целью повышени чувствительности к симметричным коротким замыкани м, о каждый комплект дополнительно введены бло манипул ции, эпемент ИЛИ и четвертый элемент ЗАПРЕТ, в комплект на основном питающем конце линии также дополнительно введен второй элемент И, при этом блек манипул ции включен между выходом датчика тока и рабочим входом четвертого элемента ЗАПРЕТ, запрещающий вход последнего подключен к выходу отключающего реле направлени мощности обратной последовательности, а выход - к первому входу элемента ИЛИ, в комплекте на основном питающем конце линии выходы блока манипул ции и генератора контрольных им

пульсов подключены к соответствующимлектахна других концах линии выход перво- входам второго элемента И, выход которогого элемента ЗАПРЕТ подключен к второму подключена второму входу элемента ИЛИ,входу элемента ИЛИ, выход которого под- выход которого соединен с третьим входомключей к первому входу источника выход- источника контрольных сигналов, в комл-5 ных сигналов.

Обрыв СП КЗ СП «-4J1