SU936153A1 - Устройство дл ограничени токов короткого замыкани - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для ограничения токов короткого замыкания и может быть применено в узлах электрических сетей с большими токами ко- _L роткого замыкания. *

Известно устройство для снижения токов короткого замыкания в котором снижение отключаемых токов короткого замыкания обеспечивается путем опережающего отключения выключателей с реле прямого действия на каждом ' полюсе выключателя. .Такие выключатели предлагается устанавливать на перемычках, объединяющих электрические сети энергосистем [ 1J. ¹⁵

Недостатками устройства являются невысокая надежность сохранения динамической устойчивости энергосистем со сложной структурой электрической сети в условиях изменения режимов загрузки ее элементов.\ В сложных узлах энергосистем возможны случаи, . Когда снижение уровня токов коротко-/ го замыкания путем опережающего деления сети может быть выполнено несколь-. кими вариантами, например, отключением одного из нескольких присоединений к узлу, по которым протекают близкие по величинам токи подпитки короткого замыкания. В условиях эксплуатаций указанные присоединения в доаварийном режиме могут быть загружены различными перетоками мощности. В этом случае возникает необходимость снижения токов короткого замыкания путем опережающего отключения присоединений с учетом динамической устойчивости энергосистемы. Отключение присоединения с меньшим перетоком мощности имеет, как правило, меньшую вероятность нарушения динамической устойчивости энергосистем. Устройство не обеспечивает автоматического селективного выбора места опережающего деления сети с учетом динамической' устойчивости энергообъединения.

невысокая надежность работы автоматического селективноместа опережающего деле3 !

Наиболее близким по⁴ технической сущности и достигаемому результату к данному изобретению является устройство для защиты электросети промышленных предприятий от многофазных коротких замыканий содержащее токовые пусковые блоки основных присоединений, подключены к первому входу логического блока программного управления, выходы которого подключены к блокам противоаварийной автоматики и исполнительным блокам выключателей, а также пусковые блоки минимального напряжения

Недостатком данного устройства является в режиме го выбора ния сети.

Цель изобретения - повышение надежности энергосистем путем автоматического селективного выбора места опережающего деления сети с учетом динамической устойчивости.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для ограничения токов короткого замыкания содержащее пусковые блоки основных защит присоединений, подключенные к первому входу логического блока программного управления, выходы которого подключены к блокам противоаварийной автоматики и исполнительным блоком выключателей, дополнительно введены датчики доаварийных значений перетоков мощности и блок сравнения, причем входы блоков доаварийных значений перетоков, мощности подключены к элементам защищаемой электрической сети, а выходы через блоки сравнения - ι второму входу логического блока программного управления.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для ограничения токов короткого замыкания? на фиг. 2 - размещение функциональных блоков данного устройства на схеме электрических соединений ЭТРЭС1 и ЭТРЭС 2,3.

Устройство содержит пусковые блоки 1 и 2 основных защит присоединений, логический блок 3 программного управления, к выходам которого через каналы связи подключены δίποκ 4 противоаварийной автоматики (ПАА) , блок 5 резервирования отказов выключателей (УРОВ) , основной опережающий выключатель 6, резервный опережающий выключатель 7» выключатель 8 поврежденного элемента электрической сети, , вызамы936153 4 к выходам указанных выключателей подключены соответственно блоки 9“1Ь фиксации отказов выключателей, выходы которыхподключении через каналы связи к соответствующим входам логического блока 3 программного управления, дополнительно введенные датчики 12, и 13 доаварийных значений перетоков мощности, которые через блок 14 сравнения соединены с соответствующим входом логического блока 3.программного управления.

Устройство работает следующим образом.

В доаварийном режиме блок 14 сравнения выявляет меньший переток мощности ,по заранее выбранным для опережающего деления присоединением электрической сети. По выходному сигналу блока 14 сравнения логический блок 3 программного управления подготавливают исполнительные цепи отключения Основного опережающего выключателя 6 присоединения, имеющего меньший переток мощности в доаварийном режиме. . '

При коротком замыкании на защищаемом элементе электрической сети срабатывает один из пусковых блоков 1 и 2 основных защит присоединений являющие место кания.

По сигналам основных защит висимости от вида короткого замыкания логический блок 3 программного.управления выбирает из заранее заложенных в него программ управления программу для управления одной или несколькими фазами основного опережающего выключателя 6 выбранного в соответствии с выходным сигналом блока 14 сравнения и подает сигнал на основной опережающий выключатель 6. Одновременно с этим логический блок 3 программного управления подает сигнал на блок 4 противоаварийной автоматики энергосистемы.

При несрабатывании блока 9 фиксации отказов выключателя после выдачи пограмм управления на основной опережающий выключатель 6 логический блок 3 программного управления выдает программу управления на отключение выключателя 8 поврежденного элемента электрической сети. При отказе основного опережающего выключателя 6 срабатывает блок 9 фиксации отказа выключателя и подает сигнал на вход и вид короткого пусковых блоков присоединений в и 2 за5 936 логического блока 3 программного управления, который при поступлении сигнала выдает программу управления на отключение резервного опережающего выключателя 7 и одновременно с 5 этим выдает дополнительный сигнал на блок 4 противоаварийной автоматики энергосистемы. При отключении резервного опережающего выключателя 7 логический блок 3 программного управ- ю ления подает сигнал на отключение выключателя 8 поврежденного элемента электрической сети. При отказе отключения выключателя 8 поврежденного элемента электрической сети сраба- 15 тывает блок 11 фиксации отказов выключателей. По сигналу о срабатывании блока 11 фиксации отказов' выключателей логический блок 3 программного управления вырабатывает и передает ₂₀ сигнал на блок 5 резервирования отказов выключателей и сигнал на блок 4 противоаварийной автоматики энергосистемы.

₍ Таким образом, при коротком замыкании в сети осуществляется селективное опережающее отключение присоединения, имеющего меньший переток мощности в исходном режиме. Опережающее отделение присоединений осуществляется при комплексном сочетании с про-³⁰ тивоаварийной автоматики энергосистемы для повышения динамической устойчивости.

Цепи отключения опережающих выключателей подготавливаются зарнее по 35 перетокам мощности в доаварийноМ режиме. Отключение присоединения с меньшим перетоком мощности наряду со снижением тока короткого замыкания до приемлемого значения уменьшает величину сброса мощности в энергосистеме по сравнению с отключением присоединений с большими перетоками, что увеличивает надежность энергосистемы в целом.

Claims (2)

1. ; I.. . Изобретение относитс  к злектроте 1нике, а именно к устройствам дл  огр ничени  токов короткого замыкани  и может быть применено в узлах электрических сетей с большими токами короткого замыкани . Известно устройство дл  снижени  токов короткого замыкани  в котором снижение отключаемых токов короткого замыкани  обеспечиваетс  путем опережающего отключени  выключателей с реле пр мого действи  на каждом пйлюсе выключател . Такие выключател предлагаетс  устанавливать на перемычках , объедин ющих электрические сети энергосистем lj. Недостатками устройства  вл ютс  невысока  надежность сохранени  динамической устойчивости энергосистем со сложной структурой электрической сети в услови х изменени  режимов загрузки ее элементов. В сложных узлах энергосистем возможны случаи, . когда снижение уровн  токов короткоГО замыкани  путем опережающего делени  сети может быть выполнено несколькими вариантами, например, отключени .ем одного из нескольких присоединений к узлу, по которым протекают близкие по величинам токи подпитки короткого замыкани . В услови х эксплуатации указанные присоединени  в драварийном режиме могут быть загружены различными перетоками мщносту. В этом случае возникает необходимость снижени  токов короткого замыкани  путем опережающего отключени  присоединений с учетом динамической уст;ойчивости энергосистемы. Отключение присоединени  с меньшим перетоком мощности имеет, как правилр, меньшую веро тность нарушени  динамической устойчивости энергосистем. Устройство не обеспечивает автоматического селективного выбора места опережающего делени  сети с учетом динамической устойчивости энергообъединени . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному изобретению  вл етс  устройство дл  защиты электросети промышленных предпри тий от многофазных коротких замыканий содержащее токовые пусковые блоки основных при соединений, подключены к первому входу логического блока программног управлени , выходы которого подключены к блокам противоаварийной авто натики и исполнительным блокам выкл чателей, а также пусковые блоки минимального напр жени  Г 2J. Недостатком данного устройства  вл етс  невысока  надежность работ в режиме автоматического селективно го выбора места опережающего делени  сети. Цель изобретени  - повышение надежности энергосистем путем автомати ческого селективного выбора места опережающего делени  сети с учетом динамической устойчивости. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  ограничени  токов короткого замыкани (Содержащее пусковые блоки основнь1х защит присоединений , подключенные к первому входу логического блока программного управлени , выходы которого подключены к блокам противоаварий.ной автоматики и исполнительным блоком выключателей, дополнительно введены датчики доаварийных значений перетоков мощности и блок сравнени , причем входы блоков доаварийных значений перетоков, мощности подключены к элементам защищаемой электрической сети, а выходы через блоки сравнени  второму входу логического блока программного управлени . На фиг. 1 изображена блок-схема устройства дл  ограничени  токов короткого замыкани  на фиг. 2 - размещение функциональных блоков данного устройства на схеме электрических соединений ЭТРЭС1 и ЭТРЭС 2,3. Устройство содержит пусковые блоки 1 и 2 основных защит присоединений , логический блок 3 программного управлени , к выходам которого через каналы св зи подключены блок k противоаварийной автоматики (ПАА), блок 5 резервировани  отказов выключателей (УРОВ) , основной опережающий выключатель 6, резервный опережающий выключатель 7 выключатель 8 поврежденного элемента электрической сети К выходам указанных выключателей подключены соответственно блоки , фиксации отказов выключателей, выходы которыхподключенны через каналы св зи к соответствующим входам логического блока 3 программного управлени , дополнительно введенные датчики 12, и 13 доаварийных значений перетоков мощности, которые через блок 14 сравнени  соединены с соответствующим входом логического блока 5.программного управлени . Устройство работает следующим образом. В доаварийном р ржиме блок k сравнени  вы вл ет меньший переток мощности ,по заранее выбранным дл  опережающего делени  присоединением электрической сети. По выходному сигналу блока 14 сравнени  логический блок 3 программного управлени  подготавливают исполнительные цепи отключени  Основного опережающего выключател  6 присоединени , имеющего меньший переток мощности в доаварийном режиме . . При коротком замыкании на защищаемом элементе электрической сети срабатывает один из пусковых блоков 1 и 2 основных защит присоединений, вы вл ющие место и вид короткого замыкани . По сигналам пусковых блоков 1 и 2 основных защит присоединений в зависимости от вида короткого замыкани  логический блок 3 программного,управлен1   выбирает, из заранее заложенных в него программ управлени  программу дл  управлени  одной или несколькими фазами основного опережающего выключател  6 выбранного в соответствии с выходным сигналом блока 14 сравнени  и подает сигнал на основной опережающий выклю 5атель 6. Одновременно с этим логический блок 3 программного управлени  подает си|- нал на блок 4 противоаварийной автоматики энергосистемы. При несрабатывании блока 9 фиксации отказов выключател  после выдачи пограмм управлени  на основной опере(ающий выключатель 6 логический блок 3 программного управлени  выдает программу управлени  на отключение выключател  8 поврежденного элемента электрической сети. При отказе основного опережающего выключател  6 срабатывает блок 9 Фиксации отказа выключател  и подает сигнал на вход 5 логического блока 3 программного уп 1равлени , который при поступлении сигнала выдает программу управлени  на отключение резервного опережающе го выключател  7 и одновременно с этим выдает дополнительный сигнал ки противоаварийной автомати ки энергосистемы. При отключении резервного опережающего выключател  7 логический блок 3 ПрограммногЬ управ лени  подает сигнал на отключение, выключател  8 поврежденного элемента электрической сети. При отказе отклю чени  выключател  8 поврежденного элемента электрической сети срабатывает блок 11 фиксации отказов выкл чателей. По сигналу о срабатывании блока 11 фиксации отказов выключателей логический блок 3 программного управлени  вырабатывает и передает сигнал на блок 5 резервировани  отка зов выключателей и сигнал на блок k противоаварийной автоматики энергосистемы . , Таким образом, при коротком замыкании в сети осуществл етс  селективное опережающее отключение присоединени , имеющего меньший переток мощности в исходном .режиме. Опережающее отделение присоединений осуществл етс  при комплексном сочетании с противоаварийной автоматики энергосистемы дл  повышени  динамической устойчивости . Цепи отключени  опережающих выключателей подготавливаютс  зарнее по перетокам мощности в доаварийном режиме . Отключение присоединени  с мень шим перетоком мощности.нар ду со снижением тока короткого замыкани  до 1536 приемлемого значени  уменьшает величину сброса мощности в энергосистеме по сравнению с отключением присоединении с большими перетоками что увеличивает надежность aneproJScтемы в целом. Формула изобретени  Устройство дл  ограничени  токов короткого замыкани , содержащее . пусковые блоки основных защит присоединений , подключенные к первому входу логического блока программного управлени , выходы которого подключены к блокам противоаварийной автоматики и исполнительным блокам выключателей , отличающеес  тем что, с целью повышени  надежности энергосистемы путем автоматического селективного выбора места опережающего делени  сети с учетом динамической устойчивости , в него дополнительно введены атчики доаварийных значений перетоов мощности и блок сравнени , причем ходы блоков доаварийных значений еретоков мощности подключены к элеентам защищаемой электрической сети выходы через блок сравнени  - ко торому входу логического блока прораммного управлени . Источники информации, рин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 253905, кл. Н 02 Н 9/02, 1968.
2. 2.Авторское свидетельство СССР , кл. Н 02 Н 3/08, 1978.