SU805441A1 - Комбинированное реле тока и на-пР жЕНи НулЕВОй пОСлЕдОВАТЕльНОСТиС ТОРМОжЕНиЕМ OT фАзНыХ TOKOB - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к релейной защите линий электропередач и системно автоматике., Известно реле, примен емое в устройстве дл  однофазного автоматического повторного включени  (ОАПВ) линий электропередач и реагирующее на ток 3 напр жение Зи нулевой по следовательности, основными требовани ми к которому  вл ютс  требовани  чрезвычайно быстрого и надежного сра батывани  при однофазных коротких замыкани х (к.з.) на защищаемой лини и надежного несрабатывани  при междуфазных к.з. без участи  земли,. Дл  обеспечени  необходимой, высокой чувствительности этого реле используетс  торможение от фазных токов t)ф. Известно в ,панели АПВ-503 примене ние отдельных реле тока ЗОдС торможением и реле напр жени  3Uo. совокупность которых можно рассматривать как одно комбинированное реле тока и напр жени  нулевой последовательности fl . Основным недостатком такого комбинированного реле  вл етс  невысокое быстродействие при малых кратност х , обусловленное тем, что реле тока и напр жени  работают независимо друг от друга. Поэтому превышение мгновенным значением управл ющей величины порогового уровн  в интервалы времени, отличные дл  обоих реле , не приводит к ускорению срабатывани  каждого из них. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  комбинированное реле тока и напр жени  нулевой последовательности с торможением от фазных токов,. содержащее формирователь первого рабочего напр жени , вход которого предназначен дл  подключени  к выходу фильтра тока нулевой последовательности (ЗЗо), формирователь второго рабочего напр женц , вход которого предназначен дл  подключени  к выходу фильтра напр жени  нулевой последовательности (SUQ), формирователь тормозного напр жени , входы которого предназначены дл  подключени  к датчикам фазных токов, сумматор, первый пороговый блок релейного элемента и его логическую часть, причем выходы формирователей первого и второго рабочих напр жений и формировател  тормозного напр жени  подключены ко входам сумматора, выход которого соедиHGH CO ВХОДОМ первого порогового бло ка релейного элемента, выход последнего соединен -со входом логической части релейного, элемента, выход которой предназначен дл  подключени  ко входу устройства однофазного авто матического повторного включени  (ОАПВ) 2 . Одним из недостатков рассматривае мого комбинированного реле  вл етс  невысока  чувствительность. Это обус ловлено тем, чтр- оба рабочих и тормозное напр жение в комбинированном реле подаютс  на один сумматор. Чувс вительность этого реле по току и нап р жению нулевой последовательности (33о и 3Uo) получаетс  ниже, чем при раздельном выполнении реле, так как комбинированное реле должно быть отстроено от суммы небалансов фильтров тока ri напр жени  нулевой последовательности . Другим недостатком этого комбинированного реле  вл етс  невозможность раздельного независимого регулировани  уставок по току и напр жению нулевой последовательности , что существенно затрудн ет настройку и эксплуатацию реле. Это обусловлено тем, что изменение уставок по току нулевой последовательности ()до сумматора производить нельз / так как иначе требуема  нели нейна  тормозна  характеристика срабатывани  реле по току будет в значительной степени искажатьс . Поэтому в этом комбинированном реле устав ку по току нулевой последовательности ) регулируют изменением уров н  срабатывани  первого порогового блока релейного элемента, а уставку по напр жению нулевой последовательности (3Uo) - изменением параметров формировател  второго рабочего напр  жени . Следовательно, изменение уста вки по току приводит к необходимос ти корректировани  уставки по напр жению , что неудобно. Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности, снижение времени настройки реле и повышение удобства эксплуатации путем обеспечени  независимости регулировки уста вок по току и напр жению нулевой пос ледовательности. Поставленна  цель достигаетс  тем что комбинированное реле тока и напр жени  нулевой последовательности с торможени-ем от фазных токов, содержа щее формирователь первого рабочего напр жени , вход которого предназначен дл  подключени  к выходу фильтра тока нулевой последовательности (ЗЗо формирователь второго рабочего напр жени , вход которого, предназначен дл  подключени  к выходу фильтра напр жени  нулевой последовательности {3Uo) формирователь тормозного напр жени , входы которого предназначены дл  подключени  к датчикам фазных токов, сум матор, первый порогов,1и блок релейного элемента и его лох ическую часть, причем выходы формировател  первого рабочего напр жени  и формировател  тормозного напр жени  подключены ко входам сумматора, выход которого соединен со входом первого порогового блока релейного элемента, выход последнего соединен со входом логической части релейного элемента, выход которой предназначен дл  подключени  ко входу устройства однофазного автоматического повторного включени  (ОАПВ), дополнительно снабжено вторым пороговым блоком релейного элемента и логическим элементом ИЛИ, при этом выход формировател  второго рабочего напр жени  подключен ко вхрду второго порогового блока релейного элемента, выход которого подключен, к первому входу логического элемента ИЛИ, ко . второму входу которого подсоединен выход первого порогового блока релейного элемента, а к выходу - вход ло- гической части релейного элемента. Кроме того, логическа  часть релейного элемента содержит логический элемент выдержки времени на срабатывание ВС, выходной триггер ВТ, интегратор ИЭ и логический элемент НЕ, входы последних подключены к выходу логического элемента ИЛИ, выход ло1 ического элемента НЕ соединен с входом логического элемента выдержки времени на срабатывание ВС, выход которого подключен ко входу - установка О интегратора ИЭ, выход которого соединен со входом выходного триггера ВТ, один выход последнего соединен с управл ющим входом логического элемента вьщержки времени на срабатывание ВС, другой его выход  вл етс  выходом комбинированного реле. На фиг. 1 представлена функциональна  схема предлагаемого комбинированного реле тока и напр жени  нулевой последовательности с торможением-от фазных токов. Комбинированное реле содержит формирователь 1 первого рабочего напр жени , формирователь 2 второго рабочего напр жени , формирователь 3 тормозного напр жени , сумматор 4, первый пороговый блок релейного элемента 5, второй пороговый блок релейного элемента 6, логический элемент 7 ИЛИ, логическую часть релейного элемента 8. Вход формировател  1 первого рабочего напр жени  предназначен дл  подключени  к выходу фильтра тока нулевой последовательности линии () а выход подключен к первому входу сумматора 4, ко второму входу которого подсоединен выход формировател  3 тормозногр напр жени , входы которого предназначены дл  подключени  к датчикам фазных токов. Выход сумматора 4 подключен ко входу первого порогового блокгг релейного элемента 5, выход которого соединен со вторым входом логического элемента 7 ИЛИ. Вход формировател  2 второго рабочего напр жени  предназначен дл  подключени  к фильтру напр жени  нулевой последовательности линии (SUfl), а выход подключен ко входу второго порогового блока релейного элемента б, выход которого соединен с первым входом логического элемента 7 ИЛИ, выход последнего подключен ко входу логическо части релейного элемента 8,  вл ющейс  выходом всего комбинированного реле.

Комбинированное реле работает следующим образом.

При возникновении однофазного короткого замыкани  на защищаемой линии по вл ютс  составл ющие нулевой последовательности в токе и напр же НИИ линии ЗЗр и

Ток 3 3рпоступает на вход формировател  1 первого рабочего напр жени , а напр жение ЗУд на вход формировател  2 второго рабочего напр жени . Ко входам формировател  3 тормозного напр жени  подвод тс  фазные ТОКИ фЛИНИИ.

В формирователе 1 первого рабочего напр )(еени  ток 3 t)о Фильтруетс , выпр мл етс  без сглаживани  и преобразуетс  в рабочее напр жение Up. В формирователе 3 тормозного напр жени  из фазных токов линии образуетс  тормозное,.напр жение (выпр мленное ) Uf. Оба указанных напр жени  Up;j и Uf 3 подаютс  на входы сумматора 4, на выхода которого образуетс  их разность, котора  подводитс  ко входу первого порогового блока релейного элемента 5. В тех интервал времени, когда напр жение на выходе сумматора 4 больше уровн  срабатывани  UpopgnepBoro порогового блока релейного элемента, на его выходе по вл етс  напр жение, которое через логический элемент 7 ИЛИ подаетс  на вход лЬгической части релейного элемента 8..

Работа комбинированного реле по сн етс  диаграммами фиг.2 дл  случа , когда .

В формирователе 2 второго рабочего напр жени  напр жение 311 также фильтруетс , выпр мл етс  и преобразуетс  в рабочее напр жение Оно подаетс  на вход второго порогового блока релейного элемента 6, где сравниваетс  с его уровнем срабатывани 

На выходе блока 6 по вл етс 

и

ПОР6напр жение , которое через логический элемент 7 ИЛИ подводитс  ко входу логической части релейного элемента 8. В логической части релейного элемента 8 длительности наличи  и отсутстви  напр жени  на его входе сравниваютс  с заданными величинами, и при соответствующих услови х формируетс 

сигнал срабатывани  комбинированного реле. Структурна  схема логической части релейного элемента 8 приведена на фиг. 3. Например, в логической части релейного элемента В может производитьс  суммирование длительности интервалов наличи  напр жени , если .интервалы отсутстви  напр жени  меньше первой заданной величины, и когда результат суммировани  превышает вторую заданную величину, формируетс  сигнал срабатывани . При этом., если интерЕзал отсутстви  напр жени  превышает первую заданную величину, результат суммировани  при-нимаетй  раным нулю. Сигнал с выхода логической части релейного элемента 8 - выходной сигнал комбинированного реле поступает на вход устройства однофазного автоматического повторного включени  (ОАПВ).

При малых значени х ЗУр комбинированное р.еле работает как реле тока с торможением, а при малых токах реле напр жени , причем в послед нем случае величины фазных токов не имеют значени , так как рабочее напр жение от Зи подаетс  на отдельный пороговый блок релейного элемента 6, на который тормозное напр жение не действует.

На фиг. 2 показаны также врем  срабатывани  реле тока -. реле напр жени  нулево последовательности при их раздельной работе.

Применение двух пороговых блоков релейного элемента позвол ет повысить чувствительность реле и производить настройку, проверку и регулировку комбинированного реле раздельно по току И по напр жению нулевой последовательности (33 о и 3Uo), что существенно уменьшает врем  настройки реле при эксплуатации реле.

Повышение чувствительности реле приводит к более надежной работе устройства ОЛИВ в энергосистемах.

Claims (2)

1. комбинированное реле тока и напр жени  нулевой последовательности с торможением от фазных токов, содержащее формирователь первого рабочего напр жени , вход которого предназначен дл  подключени  к выходу фильтра тока нулевой последовательности (ЗЗд), формирователь второго рабочего напр жени , вход которого предназначен дл  подключени  к выходу фильтра напр жени  нулевой последовательности (3tJo) формирователь тормозного напр жени , входы которого предназначены дл  подключени  к датчикам фазных токов, сумматор, первый пороговый блок релейного элемента и его логическую часть, причем выходы формировател  первого рабочего напр жени  и-формировател  тормозного напр жени  -подключены ко входам сумматора, выход которого соединен со входом первого порогового блока релейного элемента, выход последнего соединен со входом логической части релейного элемента, выход которой предназначен дл  подключени  к входу устройства однофазного автоматического повторного включени  (ОАПВ), о тличающеес  тем, что, с целью повышени  чувствительности, сни жени  времени настройки реле и повышени  удобства эксплуатации путем обеспечени  независимости регулировки уставок по току и напр жению нулевой последовательности, дополнительно снабжено вторым пороговым блоком релейного элемента и логическим элементом ИЛИ, при этом выход формировател  второго рабочего напр жени  подключен ко входу второго порогового блока релейного элемента, выход которого подключен к первому входу логического элемента. ИЛИ, ко второму входу которого присоединен выход первого порогового блока релейного элемента, а к выходу - вход логической части релейного элемента. 2. Реле по п.1, отличающеес  тем, что логическа  часть релейного элемента содержит логический элемент, выдержки времени на срабатывание ВС, выходной триггер ВТ, интегратор ИЭ и логический элемент НЕ, входы последних подключены к выходу логического элемента ИЛИ, выход логического элемента НЕ соединен с входом логического элемента выдержки времени на срабатывание ВС, выход которого подключен ко входу установка О интегратора ИЭ, выход которого соединен со входом выходного триггера ВТ, один выход последнего соединен с управл ющим входом логического элемента выдержки времени на сраб атывание ВС, другой его выход  вл етс  выходом комбинированного реле. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Устройств-о автоматического повторного BKJB04eHHH типа АПВ-503. Техническое описание и инструкци  по эксплуатации, ОБК 469517, издание 01, с. 31.

2.Участие в разработке, исследовании и подгото-вке к выпуску на ЧЭАЗ опытно-промышленных образцов устройства АПВ с применением интегральных Ь1икросхем дл  ВЛ 750 кВ. Технический отсчет ВНИИЭ, Гос. регистрации 76027952, инв. № Б573737, с. 23-33.

к одпе