Устройство противоаварийной автоматики для определения номера послеаварийной схемы присоединения электростанции к системе

 

УСТРОЙСТВО ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОМЕРА ПОСЛЕАВАРИЙНОЙ СХЕМЫ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ К СИСТЕМЕ, содержащее контакты реле, фиксирующих положение выключателей , отличающееся тем, что. с целью повышения надежности и расширения области применения, в него введены источник опорного напряжения, селектор, дешифраторы , а соединения контактов реле, фиксирующих положение выключателей, выполнены аналогично соединениям выключателей в схеме первичных соединений, образуя топологическую модель электростанции, состоящую из включенных между шинами модели параллельных цепей, равных числу отходящих линий, каждая из которых содержит последовательно включенные контакты реле, фиксирующих положение выключателей соответственно схеме первичных соединений, источник опорного напряжения подключен к одной шине , другая шина модели секционирована контактом реле, фиксирующим положение секционного выключателя электростанции, каждый из контактов реле зашунтирован резистором, при этом выходами модели являются точки (Л соединения двух контактов реле, фиксирующих положение выключателей, причем выходы модели через селектор подключены к дешифраторам, количество которых равно числу расчетных аварийных схем электрор станции, могущих возникнуть одновременно, выходы дешифраторов предназначены для подключения к устройству автоматической ел дозировки воздействий. со ю со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

zm H 02 Л 3/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3407533/24-07 (22) 10.03.82 (46) 07.11.83. Бюл. № 41 (72) С. Д. Бродоцкая, Е. М. Ескина и А. А. Меклин (71) Северо-Западное отделение Ордена

Октябрьской Революции всесоюзного государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института энергетических систем и электрических сетей

«Энергосетьпроект» (53 ) 621.316.925 (088.8) (56) 1. Иофьев Б. П. Автоматическое аварийное управлениие мощностью энергосистем. М., «Энергия», 1974, с. 122, рис. 3 — 2.

2. Современная аппаратура противоаварийной автоматики энергосистем. М., «Информэнерго», 1979, с. 137, рис. 13. (54) (57) УСТРОЙСТВО ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОМЕРА ПОСЛ ЕАВАРИЙНОЙ

СХЕМЫ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ К СИСТЕМЕ, содержащее контакты реле, фиксирующих положение выключателей, отличающееся тем, что. с целью повышения надежности и расширения области применения, в него введены источник

„„Я0„„1053219 А опорного напряжения, селектор, дешифраторы, а соединения контактов реле, фиксирующих положение выключателей, выполнены аналогично соединениям выключателей в схеме первичных соединений, образуя топологическую модель электростанции, состоящую из включенных между шинами модели параллельных цепей, равных числу отходящих линий, каждая из которых содержит последовательно включенные контакты реле, фиксирующих положение выключателей соответственно схеме первичных соединений, источник опорного напряжения подключен к одной шине модели, другая шина модели секционирована контактом реле, фиксирующим положение секционного выключателя электростанции, каждый из контактов реле зашунтирован резистором, Е при этом выходами модели являются точки соединения двух контактов реле, фиксирую- Ц Я щих положение выключателей, причем вы- уи ходы модели через селектор подключены к дешифраторам, количество которых равно числу расчетных аварийных схем электро- 2 станции, могущих возникнуть одновременно, выходы дешифраторов предназначены для подключения к устройству автоматической дозировки воздействий. С

0О

1053219

Изобретение относится к противоаварийной автоматике энергосистем, предназначенной для повышения устойчивости. и надежности параллельной работы станций и энергосистем в случае возникновения опасного повреждения в сети.

Номер послеаварийной схемы в сочетании с номером исходной схемы характеризует состав элементов, которыми электростан-! ция присоединена к системе, а также изменение этого состава, происходящее в ходе 1О аварии.

Номер схемы является одним из основных параметров, по которому в устройстве автоматической дозировки (АДВ) производится определение необходимых противо- аварийных воздействий.

Известно устройство противоаварийной автоматики для определения номера послеаварийной схемы присоединения электростанции к системе., содержащее реле, контакты которых фиксируют отключенное положение 20 выключателей, и простейшие логические цепи для выявления отключения того или иного элемента при одновременном отключении всех его выключателей (1).

Однако из множества возможных послеаварийных схем это устройство обеспечивает фиксацию схемы, возникающей при отключении только одного из элементов. При этом не фиксируются сложные отключения, приводящие к потере элемента при сохранении в работе его собственных выключателей или к разделению электростанций.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство противоаварийной автоматики для определения номера послеаварийной схемы присоедине30 ния электростанции к системе, содержащее 35 контакты реле, фиксирующих отключенное положение выключателей. В известном устройстве номера послеаварийных схем определяются по различным комбинациям отключившихся выключателей и могут фиксироваться схемы, возникающие при отключении двух и более элементов. Для этого логические цепи выполняются на диодно-матричном коммутаторе (2).

Однако при настройке устройства во избежание увеличения его объема ограничи- 4 ваются только наиболее вероятными комбинациями отключения выключателей, приводящими к тому, или иному составу связей.

Поэтому известное устройство не фиксирует сложных отключений, что снижает его надежность. Не фиксируются также разделе- 11 ния электростанций в послеаварийной схеме.

Цель изобретения — повышение надежности и расширение области применения устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство противоаварийной автоматики для определения номера послеаварийной схемы присоединения электростанции к системе, содержащее контакты реле, фиксирующих положение выключателей, дополнительно введены источник опорного напря жения, селектор, дешифраторы, а соединения контактов реле, фиксирующих положение выключателей, выполнены аналогично соединениям самих выключателей в схеме первичных соединений, образуя топологическую модель электростанции, состоящую из включенных между шинами модели параллельных цепей, равных числу отходящих линий, каждая из которых содержит последовательно включенные контакты реле, фиксирующих положение выключателей соответственно схеме первичных соединений, источник опорного напряжения подключен к одной шине модели, другая шина модели секционирована контактом реле, фиксирующим положение секционного выключателя электростанции, каждый из контактов реле зашунтирован резистором, при этом выходами модели являются точки соединения двух контактов реле, фиксирующих положение выключателей, причем .выходы модели через селектор подключены к дешифраторам, количество которых равно числу расчетных аварийных схем электростанции, могущих возникнуть одновременно, выходы дешифраторов предназначены для подключения к устройству автоматической дозировки воздействий.

На чертеже изображена блок-схема устройства для определения номера послеаварийной схемы присоединения электростанции к системе.

Устройство противоаварийной автоматики содержит контакты 1 —.19 реле, фиксирующих положение выключателей, параллельно которым включены сопротивления

20 — 38, служащие для создания пререпада напряжения между разделенными частями схемы. Соединение контактов с параллельно включенными сопротивлениями выполне,но по аналогии с самими включателями в схеме первичных соединений, образуя при этом топологическую модель электростанции

К одной из точек 39 модели подведено опорное напряжение (11м),, Это напряжение может быть подведено вместо точки 39 и к любой другой точке. Точки 40 — 45 модели, соответствующие точкам присоединения линий электропередачи (Л вЂ” Л ) соединены с входом селектора 46 уровней напряжения.

Остальные точки соединения цепочек контакт-сопротивление соответствуют сборным шинам и точкам подключения генераторов или трансформаторов.

Селектор 46 соединен с тремя дешифраторами 47 — 49. В зависимости от схемы модели число дешифраторов может быть выбрано и другим.

В качестве примера рассматривается

«Полуторная» схема с секционированием одной из системы шин.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

1053219

Пример 1. Исходная схема полная. Аварийно отключаются выключатели 2 и 3. В данном случае во всех точках присоединения напряжение одинаковое и равное

Uoa, за исключением точки 40 присоединения

I линии электропередачи Л», где напряжение несколько ниже из-за падения напряжения на сопротивлениях 21 и 22 от тока, проте-. кающего на вход селектора.

Селектор 46 уровней напряжений обеспечивает прохождение сигналов наиболее вы-19 сокого уровйя из всех точек, кроме точки

40 (Л q), на соответствующие входы дешифратора 47, а сигнала из точки 40 (Л») на соответствующий вход дешифратора 48.

Комбинация сигналов, поступающих на вход дешифратора 47 является расчетной1 (аварийное отключение Л» учитывается противоаварийной автоматикой), и на выходе дешифратора, соответствующем данной комбинации, формируется сигнал, указывающий на номер послеаварийной схемы.

Комбинация сигналов, поступающих на . вход дешифратора 49,. не является расчетной и на его выходах сигнала не возникает.

Пример 2: В исходной схеме ремонтирует7 ся выключатель 1 и аварийно отключается выключатель 3 (ошибочное действие обслу- 5 живающего персонала) . В данном случае напряжения в точках присоединения линий

Лр — J1»; одинаковы и равны Ua„, за исключением точки 40 присоединения Л» и точки соединения контактов 1 и 2, которая может соответствовать, например, точке подключения генератора. Сигнал из точки 40 поступает на соответствующий вход дешифратора 48.

Из этих двух примеров видно, что отключение линии фиксируется независимо от того, какими выключателями это отключе- З5 ние произведено.

Пример 3. В исходной схеме ремонтируется выключатель 10.

Аварийно отключаются выключатели 3, 6, 9, 13, 16 и 19 (короткое замыкание на шинах). В данном случае образуются две под-40 схемы, в которых может потребоваться противоаварийное управление (расчетные подсхемы). Первая из них включает точки 40—

42 присоединения линий Л вЂ” Л з и фиксируется дешифратором 47, вторая включает4 точки 43 — 45 присоединения линий Л,г — Л » и фиксируется дешифратором 48.

Таким образом устройство протйвоава- . рийнофй автоматики обеспечивает фиксацию послеаварийных схем с любым наперед заданным сочетанием связанных, элементов.

Фиксация производится при любых комбинациях отключений выключателей, приводящих к указанным сочетаниям, Одновременно может фиксироваться несколько рас- . четных послеаварийных схем.

Важное достоинство заложенного в устройстве принципа состоит в возможности фиксации без значительного усложнения не только состава входящих в послеаварийную схему линий, но и генераторов. Эта информация необходима для правильной дозировки управляющих воздействий, поскольку отключение линии вместе с генератором (пример 2) представляет меньшую опасность для устойчивости электростанции, чем отключение одной линии (пример 1).

В известных устройствах учет отключениц генераторов при аварийных положениях основывается на большом числе ненадежных и неуниверсальных блокировок.

Таким образом, использование предлагаемого устройства противоаварийной автоматики обеспечивает по сравнению с известным устройством более высокую надежность при выявлении расчетных аварийных ситуаций и реализации принятых для этих ситуаций противоаварийных мероприятий, что способствует повышению надежности энергосистемы. Устройство применимо для сколь угодно сложных схем присоединения и комбинаций отключаемых .выключателей.

Надежное распознавание аварийных ситуаций обеспечивает повышение управляемости энергосистем. Это позволяет в ряде случаев исключить дополнительные капитальные вложения на электросетевое строительство и обойтись вместо этого значитель- но более дешевым предлагаемым усовершен-. ствованием противоаварийной системы автоматики.

Элементы предлагаемого устройства противоаварийной автоматики, входящие в блоксхему, могут быть реализованы на базе интегральных микросхем. Возможно также возложение части функций на цифровую мини- или микро-ЭВМ. Величины сопротивлений 20 — 38 должны быть соизмеримы с входным сопротивлением селектора.

1053219

Кустиаай стВу ЯДВ

Редактор О. Бугир

Заказ 8895/53

Составитель Н. Лоханина

Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Тираж 6! 7 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4