Устройство для автоматического управления выключателем и переключения комплектов релейной защиты пункта секционирования линии с сетевым резервированием

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ И ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ КОМПЛЕКТОВ РЕЛЕЙНОЙГ ЗАЩИТЫ ПУНКТА СЕКЦИОНИРОВАНИЯ ЛИНИИ С СЕТЕВЫМ РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ, содержащее трансформаторы напряжения на сторонах основного и резервного питания, реле времени, реле напряжения и промежуточное реле, первый размыкающий контакт которого введен в цепь выходного контакта одного из комплектов защиты, обмотка реле напряжения зашунтирована соединенными последовательно упорным контактом реле времени и первым размыкающим контактом реле напряжения, последовательно с обмоткой промежуточного реле включены соединённые между собой параллельно первый замыкающий контакт промежуточногр реле и проскальзывающий контакт реле времени, первый замыкаюи й контакт реле напряжения включен в цепь электромагнита отключения выключателя , второй замыкающий контакт промежуточного реле включен в цепь обмотки реле времени, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в режиме сетевого резервирования, реле време .ни подключено к трансформатору напряжения со стороны резервного питания , введено двухгозиционное реле, подключенное ктрансформатору напря .жения со стороны основного питания, в цепь обмотки которого с первым размыкающим контактом включен упорный контакт реле времени и второй W замыкающий контакт реле напряжения, С параллельно которым подключены контакт ключа управления, замкнутый в положении Включить и второй, размыкающий контакт npOMewyTotworo ре-, ле, а в цепь обмотки двухпозиционного реле с первым замыкающим контактом включен третий замыкающий контакт промежуточного реле, в цепь обмотки реле времени последовательно со вторым замыкающим контактом СЛ промежуточного реле включен второй размыкающий контакт двухпозиционно го реле, параллельно | оторым подключены размыкающий блок-контакт выключателя и цепь из соединенных последовательно второго замыкающего контакта реле напряжения и второго заьвякающего контакта двухпозиционного реле, в цепь электромагнитов управления включен третий замыкающий контакт дву позиционного реле, кроме того, в цепь электромагнита включения включены

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) pe) Н 02 J 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13, .ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3215477/24- 07 (22) 08. 12. 80 (46) 30. 03.83. Бюл . И 12 . (72) Ф.Д. Кузнецов, Е. А. Кузне цов, А.Ш.Левин и А.С.Херсонский (71) Одесский отдел комплексного проектирования Украинского отделения Всесоюзного государственного проектноизыскательского и научноисследовательского института

"Сельэнергопроект" (53) 621. 316. 925 (088. 8) (56) 1. Александров В.ф., Шабад М.A.

Автоматизация современных распределительных сетей. — "Электрические станции", Ю 8, 1973. -..

2. Авторское свидетельст.во СССР

N 695475, кл. Н 02 H 3/24, 1977. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ И ПЕРЕ"

КЛЮЧЕНИЯ КОМПЛЕКТОВ РЕЛЕЙНОФГ ЗАЩИТЫ

ПУНКТА СЕКЦИОНИРОВАНИЯ ЛИНИИ С

СЕТЕВЫМ РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ, содержащее трансформаторы напряжения на сторонах основного и резервного питания, реле времени, реле напряжения и про межуточное реле, первый размыкающий контакт которого введен в цепь выходного контакта одного иэ комплектов защиты, обмотка реле напряжения зашунтирована соединенными последовательно упорным контактом реле времени и первым размыкающим контактом реле напряжения, последовательно с обмот. кой промежуточного реле включены соединенные между собой параллельно первый замыкающий контакт промежуточного реле и проскальзывающий контакт реле времени, первый замыкающий контакт реле напряжения включен в цепь электромагнита отключения выключателя, второй замыкающий контакт промежуточного реле включен в цепь обмотки реле времени, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежностн устройства в режиме сетевого резервирования, реле време. ни подключено к трансформатору Напряжения со стороны резервного питания, введено двухи )эиционное реле, подключенное к:трансформатору напря,жения со стороны основного питания, в цепь обмотки которого с первым размыкающим контактом включен упор- 3 ный контакт реле времени и второй замыкающий контакт реле напряжения, параллельно которым подключены контакт ключа управления, замкнутый в положении "Включить" и второй, раз- .8 мыкающий контакт промежуточного ре-. о ле, а в цепь обмотки двухпозицион-ного реле с первым замыкающим контактом включен третий замыкающий контакт промежуточного реле, в цепь обмотки реле времени последовательно со вторым замыкающим контактом промежуточного реле включен второй размыкающий контакт двухпозиционного реле, параллельно которым подключены размыкающий блок-контакт выключателя и цепь из соедйненных последовательно второго замыкающего контак" та реле напряжения и второго замыкае ющего контакта двухпозиционного реле, в цепь электромагнитов управления включвн третий замыкающий контакт двух позиционного реле, кроме того, в цепь электромагнита включения включены

1008845 последовательно размыкающий мгновенный контакт реле времени и второй размыкающий контакт реле напряжения, а

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано на секционированных линиях с сетевым резервированием электрических распределительных сетей 6-35 кВ. 5

Известно устройство автоматического отключения выключателя с устройством автоматического изменения настройки линейных защит, которое содер. жит трансформатор напряжения, реле 10 напряжения и реле времени, обмотки которых подключены ко вторичной обмотке трансформатора напряжения, а также промежуточное реле и электрома гнит от ключения привода вы ключателя. При исчезновении напряжения ре" ле времени воздействует на промежуточное реле, которое, в свою очередь, своими контактами воздействует на электромагнит от ключения вы ключате- 20 ля и осуществляет переключение комплектов защиты (1 J.

Однако данное устройство характеризуетсяя недостаточной надежност ью вследствие того, что от ключени е выключателя происходит независимо от того, успешно или неуспешно действовал сетевой АВР, Кроме того, недостатком является необходимость применения зарядных устройств, что усложня- ЗО ет устройство и увеличивает его габариты, Неисправности в цепях напряжения могут .вызвать излишние отключения вы ключателя.

Наиболее близким. к предлагаемому является устройство для автоматического управления выключателя и переключения комплектов релейной защиты секционированной линии с сетевым резервированием, которое содержит трансформатор напряжения, первичная обмот ка которого под ключен а к д ву м фазам линии со стороны основного источника, ко вторичной обмотке которо го подключены реле временИ с выдержкой времени при отпадании якоря промежуточное реле и реле напряжев цепь электромагнита отключения включен третий замыкающий контакт реле напряжения.

2 ния. Устройство фи ксирует интервал времени, в течение которого отсутствует напряжение. Если указанный интервал времени не превышает времени успешного автоматического восстановления напряжения со стороны основного источника (например, в цикле АПВ линейного выключателя), устройство осуществляет ввод в действие комплектов защит, необходимых при нормальном режиме работы сети, а если фиксируемый интервал времени отсутствия напряжения соответствует времени успешного сетевого АВР> то устройство вводит в действие комплекты защиты, необходимые в режиме сетевого резервирования. Отсутствие напряжения в течение времени, превышающегo время, необходимое для .успешного АВР, фиксируется устройст.вом как длительное отсутствие напряжения. При восстановлении напряжения в этом случае устройство вводит в действие комплекты защиты, предназначенные для нормального режима (2g.

Однако в известном устройстве не обеспечивается правильный ввод комплектов защит при необходимости подачи выключателем, снабженным рас-сматриваемым устройством, напряжения со стороны резервного источника, а также независимая от наличия напряжения фи ксац ия факт а успешного ЯВР, что в режиме кратковременного исчезновения напряжения после успешного

ABP может привести к неправильному действию устройства.

Цель изобретения - повышение надежности переключения комплектов защиты и ускорения восстановления нормальной схемы электропередачи.

Поста вленн ая цел ь дости гает ся тем, что в у ст рой ст ве для автоматического управления выключателем и переключения комплектов релейной защиты пункта секционирования линии с сетевым резервированием, содержащем трансформаторы напряжения на сторонах

10088

3 основного и резервного питания, реле времени, реле напряжения и промежуточное реле, первый размыкающий контакт которого введен в цепь выходного контакта одного из комплектов защиты, обмотка реле напряжения зашунтирована соединенными последовательko упорным контактом реле времени и первым размыкающим контактом напряжения, последовательно с обмоткой про1О межуточного реле включены соединенные между собой параллельно первый замыкающИй контакт промежуточного реле и проскальзывающий контакт реле времени, первый замыкааций .контакт 1S реле напряжения включен в цепь электромагнита отключения выключателя, второй замыкающий контакт промежуточ" ного реле включен в цепь обмотки . реле времени, причем обмотка реле 20 времени подключена к трансформатору напряжения со стороны резервного пи. тания, введено двухпозиционное реле, подключенное к трансформатору напряжения со стороны .основного питания, 2$ в цепь обмотки которого с первым раэмыкающим контактом включен упорный контакт реле времени и второй замыкающий контакт реле напряжения, параллельно которым подключен контакт Зр ключа управления, замкнутый в положении пВключить", и второй размыкающий контакт промежуточного реле, а в цепь обмотки двухпоэиционного реле с первым замыкающим контактом включен третий замыкающий контакт промежуточного реле, в цепь обмотки реле вре ме ни по следо ва тел ь но со вторым замыкающим контактом промежуточного реле включен второй размыкающий кон такт двухпозиционного реле, параллельно которым подключены размыкающий блок- контакт выключателя и цепь .из соединенных последовательно второго замыкающего контакта реле напряжения и второго замыкающего контакта двухпозиционного реле, в цепь электромагнитов управления включен третий замыкающий контакт двухпозиционного реле, кроме того, s цепь электромагнита включения включены последовательно Размыкающий мгновенный контакт реле времени и второй размыкающий контакт реле напряжения, а в цепь электромагнита отключения включен третий замыкающий контакт ре"

„SS ле напряжения.

На фиг. 1 изображены схема первичных соединений и схема токовых це45 4 пей двух комплектов защиты пункта секционирования линии, на фиг. 2принципиальные схемы цепей напряжения и оперативных цепей устройства °

Предлагаемое устройство содержит выключатель 1, трансформатор 2 напряжения со стороны основного источника, трансформатор 3 напряжения с стороны резервного источника, трансформаторы 4 и 5 тока, комплекты 6 и

7 токовой защиты, токовые электромагниты 8 и 9 отключения выключателя, замыкающие контакты 10 и 11 токовых промежуточных реле, размыкающие .кон- такты l2 и 13 токовых промежуточных реле, обмотки токовых промежуточных реле 14 и 15, выходные контакты 16 и

17 комплектов 6 и 7 защиты, замыкающие контакты 18 и 19 токовых промежуточных реле, обмотку промежуточно го реле 20, замыкающий контакт 21 промежуточного реле 20, размыкающий контакт 22 промежуточного реле,, замыкающие контакты 23: и 24 промежуточного реле, размыкающий контакт

25 промежуточного реле, обмотку реле 26 напряжения, размыкающий контакт 27, реле напряжения, замыкающие. контакты 28-30, реле напряжеыия, размыкающий контакт 31 реле 26 напря" жения, обмотку двухпозиционного реле

32, размыкающий контакт 33 двухпози" ционного реле, замыкающие контакты

34 и 35 двухпозиционного реле, раэмы кающие контакты 36 и 37 двухпозици" онного реле, замыкающий контакт 38 с двухпозиционного реле, размыкающие блок-контакты 39 и 40 выключателя, замыкающий контакт 41 готовности при» вода выключателя, электромагнит 42 включения выключателя, электромагнит

43 отключения выключателя, замыкающий блок-контакт 44 выключателя, резистор 45, шины 46 и 47 напряжения первого трансформатора напряжения, шины 48 и 49 напряжения второго транс. форматора напряжения, шины 50 и 51 управления выключателем, обмотку реле 52 времени, проскальзывающий кон" такт 53 реле времени, упорный контакт

54 реле времени и мгновенный размыкающий контакт 55 реле времени.

Устройство работает следующим образом.

При наличии напряжения со стороны основного источника и ::отключенном выключателе 1 срабатывает реле

20 по цепи контакта 54 реле времени

15

Ф 10088

I и контакта 27 реле напряжения. Цепь обмотки реле 20 замыкается его контактом 21. Контакт 23 реле 20 замыкает цепь двухпозиционного реле 32 и его контакты принимают положение, пока. занное на схеме. Реле 26 напряжения не срабатывает так как его обмот ка з ашунти рован а контакт ами 5 4 и

27, поскольку напряжение от трансформатора 3 напряжения отсутствует.

По этой же причине реле 52 времени находит ся в положении ср абаты вани я.

После включения выключателя 1 появляется напряжение на шинах 48 и

49, Обмотка реле 52 времени получает питание через замкнутые контакты 24 и 37 промежуточного реле и двухпозиционного реле соответственно. При этом размыкается контакт 54 в цепи шунтирования обмотки реле 26 напряже- 20

50 реле соответствует нормальному режиму работы линии. Поскольку реле 20 находится под напряжением, его размыкающий контакт 25 разомкнут, при этом чувствительная ступень защиты, предназначенная для работы в режиме сетевого резервирования, из действия выведена ..

При исчезновении напряжения, обус1 ло влен ном от ключени ем ли ней но го выключателя со стороны основного источ ника реле 20 и 26 мгновенно возвращаются, реле 32 положения не меняет, а реле 52 начинает отсчитывать время. Уставка проскальзывающего контакта 53 реле времени выбирается несколько большей времени восстановления напряжения со стороны основного источника действием АПВ °

Поэтому при успешном АПВ к моменту замыкания контакта 53 напряжение на шинах 46-51 восстанавливается при этом укаэанным контактом замыкается цепь реле 20. После .этого эамыкается контакт 21 и реле 20 самоудерживается. llo цепи из контактов 24 и 37 срабатывает реле 52 времени, а контактом 53 дешунтируется обмотка реле 26 напряжения. Схема возвращается в положение, соответствующее нормальному режиму работы сети.

Если автоматическое восстановление напряжения со стороны нормально-. го питания не осуществилось,то замыкание контакта 53 не приводит к срабатыванию реле 20, которое остается

45 4 отпущенным. Продолжает отпускать и реле времени. Уставка времени его упорного контакта 54 выбирается несколько большей уставки времени сетевого АВР. Если сетевое АВР успешно, то напряжение на шинах 46-51 восстанавливается до замыкания контакта

54,,что дает возможность сработать реле 26 напряжения, поскольку его обмоткаа еще не шунтирована.

При срабатывании реле 26 напряжения размыкается его контакт 27, что препятствует шунтированию обмотки при замыкании упорного контакта

54 реле времени . При замыкании последнего образуется цепь срабатывания двухпозиционного реле 32 через замыкающий контакт 28 реле 2 напряжения, размыкающий контакт 22 режимно го реле и р аз мы кающи и конт акт 33 реле фиксации. Последнее переориентируется, размыкая размыкающие и замыкая замыкающие контакты. Происходит фиксация факта успешного ABP. По цепи из замыкающих контактов 29 реле .

26 напряжения и контактов 38 реле фиксации срабатывает реле.52 времени. Таким образом, подаче напряжения со стороны резервного питания соответствует отпущенное состояние промежуточного реле 20. При этом размыкающий контакт 25 промежуточного реле 20 замкнут, и комплект 7 защиты введен в действие. Уставки реле этого комплекта выбираются по условиям резервного питания линии ° Выводить иэ действия комплект 6 защиты нет необходимости, поскольку уставки комплекта 6 выбираются большими, чем уставки комплекта 7 как по току, так и по времени.

Если сетевое АВР неуспешно, то к моменту замыкания упорного контакта

54 реле времени, напряжение отсутствует и обмотка реле 26 шунтируется контактами 54 и 57. В этом случае восстановление напряжения приводит к срабатыванию промежуточного реле 20 по цепи из контактов 54 и 27, и далее устройство возвращается в состояние, при котором комплект

7 защиты выведен, а комплект 6 введен.

Укаэанный режим возможет при длительном отсутствии напряжения на линии. При восстановлении электроснабжения напряжения подается со стороны нормального питания. Резистор

45 устанавливается для предотвраще7 10088 ния короткого заикания во вторичных цепях, трансформатора 2 напряжения при шунтировании обмотки реле 26 напряжения.

Предусмотрена возможность автоматического отключения выключателя при успешном сетевом ABP для ограниченирадиуса сетевого ABP. Для этого в цепь отключения выключателя в цепях управления (шины 50 и 51) включены 10 последовательно замыкающие контакты

35 реле фиксации и 30 реле 26 напряжения. Такое сочетание контактов соответствует успешному сетевому АВР, Устройством предусмотрена возмож- 15 ность дистанционного, с места установки головных выключателей линии, включения выключателя 1 в режиме после его автоматического отключения.

Условиями автоматического включения 2ф являются осуществленные в указанном порядке снятие напряжения со стороны резервного питания и подача его со стороны основного питания, Поскольку перед подачей со стороны нормаль- М ного питания напряжение некоторое время отсутствовало, реле 20 и 26 отпущены.

При снятии напряжения со стороны 30 резервного пита замыкается мгновенный контакт 55 реле 52 времени в цепи электромагнита .42 включения. Напряжение со стороны нормального пита. ния следует подавать через интервал времени, превышающий уставку упорного контакта 54 реле 52 времени Tor" да в момент подачи напряжения обмотка реле 26 напряжения шунтирована, а

его размыкающий контакт 31 в цепи электромагнита 42 включения замкнут.

45 8

Происходит включение выключателя

Ири этом устройством выводится из работы комплект 7 защиты.

При необходимости подачи напряжения выключателем 1 с помощью ключа управления со стороны резервного питания напряжения имеется на шинах

48 и 49 и отсутствует на шинах 46 и 47. Обмотка реле 52 времени находится под напряжением, а контакты 53 и 54 реле 52 времени в цепи витания обмотки режимного реле 20 разомкнуты.

При включении выключателя 1 контак-,. том ключа управления через контакты

22 и 33 переориентируется .двухпозиционное реле 32 фиксации в положение, соответствующее подаче напряжения co стороны резервного питания. Сра" батываетз реле 26 и замыкает свой контакт 29 в цепи . реле

52 времени. Реле 52 времени, начав отпускать после включения выключателя, снова срабатывает через контакты

29 и 38,не успев замкнуть контакт 53.

Реле 20 отпущено1а комплект 7 защиты включен. При включении выключателя цепь автоматического отключения выключателя 1 должна быть выведена из работы.

Таким образом, обеспечиваеТся правильная работа устройства во всех режимах действия автоматики секционированной линии с сетевым резервиро" ванием. Кроме того, обеспечивается правильная ориентация комплектов защит при включении выключателя и возможность дистанционного, с места установки головных выключателей линии, . включения выключателей при восстановлении нормальной схемы электроснабжения.

1008845 фиг.1

Г

Уб

1.:Я

Составитель Е.Пантелькина

Редактор Л.Пчелинская Техред И. Гайду Корректор 10.Иакаренко:

Заказ 2354/65 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4