SU974486A2 - Устройство дл опережающего секционировани сети - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПЕРЕЖАЮЩЕГО СЕКЦИОНИРОВАНИЯ СЕТИ

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к релейной защите и автоматике энергосистем, и может быть использовано, например, дл  адаптивной автоматики опережающего секционировани  сети при коротких Зс1мыкани х с токами, превышающими отключающую способность установленных высоковольтных выключателей.

По основному авт. св. 892555 известно устройство дл  опережеющего секционировани  сети, содержащее датчики тока всех п присоединений, блок коммутации входных сигналов, блок выходных органов, выходы которого соеди-15 нены с цеп ми отключени  выключателей, максиселектор, миниселектор, блок автоматического задани  уставки, сумматор , компаратор и блок выбора цепи секционировани , причем выходы датчи- 21; ков тока всех п присоединений соединены с соответствующими п входами максиселектора и блока автоматического задани  уставки, а m из них, по числу присоединений, выделенных дл  25 опережающего секционировани , подключены через блок коммутации к m входам блока выбора цепи секционировани  и миниселектора, выход которого соединен с первым управл ющим входом блока JO

коммутации, (т + 1)-м входам блока выбора цепи секционировани  и первым входом компаратора, выход которого подключен к .второму управл ющему входу блока коммутации и к (т+2)-му входу блока выбора цепи секционировани , к т выходам которого подключены m входов блока выходных органов отключени  секционирующих выключателей, причем второй вход компаратора соединен с выходом сумматора, к первому входу которого подключены (п+1)-й вход блока автоматического задани  уставки и выход максисилектора, а второй вход соединен с выходом блока автоматического задани  уставки 1 .

Недостатком известного устройства  вл етс  возможность отказа в срабатывании , если при коротком замыкании с требованием опережающего секционировани  окажетс , что в каждом из m секционирующих присоединений ток ниже той доли, на какую нужно снизить ток в поврежденном присоединении . В этом случае требуетс  отключение с опережением по крайней мере двух из m присоединений.

Цель изобретени  - повыгиение надежности работы устройства в случа х когда недостаточно опережающего отключени  одного секционирующего присоединени . Цель достигаетс  тем, что в устройство дополнительно введены второй сумматор, инвертирующий нуль-оргаи, второй блок выбора цепи С ;кционирова ни , второй максиселектор, причем вы ход миниселектрра соединен с первым входом компаратора через первый вход второго сумматора и с входом инвертирующего нуль-органа, выход которого соединен с пусковым входом второг Максиселектора, выход последнего под ключен к второму входу второго сумматора и к т+1-му входу второго блок выбора цепи секционировани , m входы которого соединены с m входами второ го максиселектора ист входами первого блока выбора цепи секционирова .НИН, m+2-ой вход последнего и второго блока выбора цепи секционировани  объединены, выход последнего подключен к m входам блока выходн х органов . На чертеже прив.едена блок-схема устройства. Устройство содержит выключатели 1 датчики тока. 2, блок 3 коммутации входных сигналов, первыймаксиселектор 4, блок 5 автоматического задани  уставки, миниселектор б, первый блок 7 выбора цепи секционировани , компаратор 8 первый сумматор 9, бло 10 выходных органов, второй максиселектор 11,. инвертирующий нуль-орган 12, второй сумматор 13 и второй блок 14 выбора цепи секционировани . Датчики токов 2 могут быть выполнены , например, с прогнозированием амплитуды периодической составл ющей тока в начале процесса к.з. до возможного насыщени  трансформаторов тока. Выборка и запоминание значени  токрв может производитьс  по факту к.з. известными методами. Блок 3 коммутации входных сигнало состоит из m транзисторных ключей, управл емых через компараторы и триг геры от миниселектора б и компаратора 8. От миниселектора б в блоке 3 . коммутации входных сигналов осуществл етс  отключение цепи с сигналом, равным сигналу от миниселектора 6, если отсутствует сигнал с выхода ком паратора 8. При этом отключенна  ijienb исключаетс  из сравнени  в мириселекторе 6. .- В блоке 5 автоматического задани  уставки осуществл етс  выделение цепи , соответствующей .поврежденному присоединению, определ етс  к какой группе выключателей (по отключающей способности) относитс  эта цепь и в зависимости от этого автоматически устанавливаетс  выходной сигнал напр жение смещени  на втором входе первого сумматора 9. В первом блоке 7 выбора цепи секционировани  по результату сравнени  сигналов с входа и выхода миниселектора 6 осуществл етс  выделение цепи с сигналом, равным сигналу с выхода миниселектора 6, и, если имеетс  сигнал с выхода компаратора 8, подаетс  сигнал на соответствующий выходной орган блока 10. В случае, если окажетс , что цепей с одинаковыми сигналами больше одной, дл  обеспечени  отключени  только одного из секционирующих выключателей в первом блоке выбора цепи секционировани  предусмотрена логическа  схема предпочтени . Второй максиселектор 11 предназначен дл  выделени  сигнала от присоединени  (одного из т) с наибольшим током в том случае, если этот ток ниже требуемого значени , определ емого сигналом на выходе первого сумматора 9. Второй максиселектор 11 подключаетс  в работу от инвертирующего нульоргана 12, срабатывание которого происходит при по влении нул  на выходе миниселектора б (хот  бы кратковременно ) . Это может произойти только после того, как произойдет отключение всех цепей в блоке 3 коммутации входных сигналов. Во втором максиселекторе 11 предусмотрена аналогова  пам ть выходного сигнала на заданное врем . Второй сумматор 13 осуществл ет сложение -сигналов от миниселектора б и второго максиселектора Г1. При .этом сигнал на выходе второго сумматора 13 равен сумме - сигнала (от второго максиселектора 11), пропорционального наибольшему току из m присоединений , и сигнала (от миниселектора б), пропорционального току присоединени  (одного из га), который необходимо добавить к наибольшему, чтобы на выходе второго сумматора 13 был сигнал, равен или больше сигнала от первого сумматора 9. Второй блок 14 выбора цепи секционировани  выполнен аналогично первому блоку выбора цепи секционировани  7 и предназначен дл  отключени  секционирующего присоединени  (одного из га) с наибольшим током в случае , если этот ток ниже той доли, на какую следует ограничить ток короткого замыкани  в поврежденном присое динении . Устройство работает следующим образом . В нормальном режиме сигналы от датчиков тока 2 отсутствуют, поэтому с выхода миниселектора б сигнал, поступающий на первый управл ющий вход блока 3 коммутации входных сигналов, равен нулю, и все m входных цепей через соответствующие ключи подключены к входам миниселектора б. На выходе компаратора 8 также сигнал

равен нулю, что исключает возможность срабатьшани  первого 7 и второго 14 блоков выбора цепи секционировани , поэтому блок 10 выходных органов не срабатывает.

При коротком замыкании на одном и п присоединений с током, превышающим отключающую способность выключател , на вьйходе первого максиселектора 4 формируетс  напр жение,пролорциональное току в поврежденном присоединении. Это напр жение подаетс  на первый вход первого сумматора 9 и на (п+1)вход блока 5 автоматического задани  уставки. В последнем определ етс  к какой группе относитс  выключатель поврежденного присоединени  и формируетс  соответствующее напр жение уставки , подаваемое на второй вход первого сумматора 9. Причем напр жение с выхода блока 5 должно иметь знак, обратный знаку напр жени  с выхода первого максиселектора 4, с тем, чтобы в первом сумматоре 9 осуществл лось вычитание сигнала уставки из максимального сигнала. Полученна  на выходе первого сумматора 9 разность соответствует той доле тока через выключатель поврежденного присоединени , на какую он превышает отключающую способность этого выключател .

Одновременно сигнал от датчиков тока 2 заранее выбранных m присоединени  через блок 3 коммутации входных сигналов поступает на входы миниселектора 6 и на соответствующие входы первого блока 7 выбора цепи секционировани , второго максиселектора 11 и второго блока 14 выбора цепи секционировани .

На выходе миниселектора 6 выдел етс  сигнал, пропорциональный минимальному току из m присоединений. Этот сигнал поступает на первый управл ющий вход блока 3 входных сигналов коммутации, на первый вход второго сумматора 13, на вход инвертирующего нуль-органа 12 и на второй вход первого блока 7 выбора цепи секционировани . Так как сигнал на выходе миниселектора 6 отличен от нул , то инвертирующий нуль-орган 12 не срабатывает и не запускает второй максиселектор 11, поэтому на втором входе второго сумматора 13 сигнал равен нулю. Это значит, что на выходе второго сумматора 13 сигнал равен сигнулу на выходе миниселектора 6. Если сигнал с выхода второго сумматора 13, равный сигналу с выхода миниселектора б, превышает напр жение от первого сумматора 9, то на выходе компаратора 8 по вл етс  логическа  единица, запрещающа  отключение минимальной входной цепи миниселектора 6 и разрешающа  срабатывание первого 7 и второго 14 блоков

выбора цепи секционировани . Однако отключение одного из секционирующих выключателей блоком 10 выходных органов происходит только по сигналу от первого 7 блока выбора цепи секционировани , так как на (т+1)-ом входе второго блока 14 выбора цепи секционировани  сигнал от второго максиселектора 11 равен нулю.

Если сигнал на выходе миниселек0 тора 6 оказываетс  меньше сигнала с выхода первого сумматора 9, то компаратор 8 Не срабатьшает, поэтому разрешаетс  отключение минимальной цепи в блоке 3 коммутации входных сигна5 лов и запрещаетс  срабатывание первого блока 7 выбора цепи секционировани .

После отключени  минимальной цепи миниселектор 6 выпел ет на выходе сигнал ,, пропорциональный минимальному

току оставшихс  (.m-l) присоединений., Дальнейший процесс прохождени 

,сигналов аналогичен приведенному выше.

После отключени  секционирующего выключател  выключатель поврежденного

5 присоединени  отключаетс  своей защитой . Затем секционирующий выключатель вновь включаетс  от АПВ. Так как повреждение отключено, сигналы от датчиков тока 2 станов тс  равными нулю.

0 Нулевой сигнал с выхода миниселектора 6 сбрасывает схему блока 3 коммутации входных сигналов в исходное

iсосто ние, чем обеспечиваетс  готов|ность устройства к повторному дейст5 вию.

Если наибольший из m сигналов ниже сигнала от первого сумматора 9, то блоком 3 коммутации входных сигналов отключаютс  все цепи с входа миниселектора б. Нуль на выходе миниселек0 тора 6 приводит к срабатыванию ин вертирующего нуль-органа 12 и возврату блока 3 коммутации входных сигналов в исходное состо ние. СИГНЕШ с выхода инвертирующего нуль-органа 12

5 ( кратковременный) запускает на заданное врем  второй максиселектор 11, на выходе которого выдел етс  и фиксируетс  на заданное врем  максимальный из m сигнал и подаетс  на (п1+1)-й

0 вход второго блока 14 выбора цепи секционировани , а также на второй вход второго сумматора 13. Одновременно происходит выделение минимального сигнала на миниселекторе 6, как 5 было описано т.е. работает блок 3 коммутации входных сигналов до тех пор, пока сигнал на выходе второго сумматора 13, равный сумме максимального из m и с выхода от миниселек0 тора 6, превысит значение сигнала от первого сумматора 9. После этого происходит срабатывание компаратора 8, сигнал с выхода которого подаетс 

Claims (1)

1. на пуск первого 7 и второго 14 бло5 KOS выбора цепи секционировани  и на сброс блока 3 коммутации входных I сигналов. Так как на всех входах Обоих блоков выбора цепи секциони ровани  имеютс  сигналы, то происходит их срабатьшание и отключение от блока 10 выходных органов двух из m секционирующих присоединений: Ъдного с максимальным током и второго с током , равным.или минималь,но превышающим ту долю, которую нужно добавить к максимальному току, чтобы снизить ток в поврежденном присоединении, до допустимого значени . , Использование данного устройства йозвол ет уменьшить избыточность при опережающем секционировании сети путем автоматического выбора оптимал ного секционирующего присоединени  ( одного или двух) и тока уставки в зависимости от тока к.з. и отключающей способности выключател  на поврежденном присоединении, что повышает надежность работы. Формула изобретени  Устройство дл  опережающего секционировани  сети по авт. св. 89255

   -/sJu отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, в него дополнительно введены второй сумматор , инвертирующий нуль-орган, второй блок выбора цепи секционировани , второй максиселектор, причем выход миниселектора соединен с первым входом компаратора через первый вход сумматора и с входом инвертирующего нуль-органа, выход которого соединен с пусковым входом второго максиселектора , вькод последнего подключен к второму входу второго сумматора, и к т+1-му входу второго блокаГ выбора цепи секционировани , m входы которого соединены с m входами второго максиселектора ист входами первого блока выбора цепи секционировани , т4-2-ой вход последнего и второго блока выбора цепи секционировани  объединены, выход последнего подключен к m входам блока выходных органов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 892555, кл. Н. 02 Н 3/06, 1980.