Устройство для определения тяжести короткого замыкания в электрической сети

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЯЖЕСТИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ, содержащее измеритель текущего значения трехфазной активной мощности, к выходу которого параллельно подключены входы блока ВЕДцеления сигнала сброса мощности и блока запоминания сигнала исходной мощности, выходы которых подключены соответственно к первому и вторсяну входам первого порогового элемента, третий вход которого служит для подключения опорного сигнала, выход первого порогового элемента через блоки логики подключен к первсяиу входу первого блока совпадения, к второму входу .которого подключен выход первого блока задержки, выход первого олока совпадения через второй блок задержки подключен к разрешающему входу исполнительного органа , к запрещающему входу которого подключен выход блока контроля исправности цепей напряжения, фильтр напряжения прямой последовательности , к выходу которого соедннеуные последовательно выпрямитель и сглаживающий фильтр подключен блок минимального напряжения, о т л и i чающееся тем, что, с целью повввиения надежности работы устройства путем-отстройки его от разно .временности включения и отключения выключателей, в него дополнительно введены соединенные последовательно блоки выделения приращения напряжения прямой последовательности и второй пороговый элемент, выход которого подключен к первому входу вновь введенного блока совпадения, выход последнего подключен к входу упомя ,нутого второго блока задержки к 05 второму входу второго блока совпаде ч1 ния подключен выход упомянутого блосл ка минимального напряжения,-а вход блока выделения приращения напряже05 ния прямой последовательности подк ключен к выходу упомянутого сглаживающего фильтра, парраллельно входу упомянутого блока минимального напряжения .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3486964/24-07 (22) 31. 08. 82 (46) 15.01.84. Бюл. Р 2 (72) Ф.M.Розенблки и Г.Л.Брухис (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения (53) 621.316.925 (088.8) (56) 1.Карпов В.A. и др. Принципы построения устройств, выделяющих опасные динамические возмущения на электропередачах от мощных электростанций. — Электричество, 1968, В 11, с. 5-10.

2.Розенблюм Ф.М. Измерительные органы противоаварийной автоматики энергосистем. М., Энергоиэдат, 1981, с. 45-.52.

З.Техническое описание и инструкция по эксплуатации панели автоматики типа ПДЭ 2104А, ПДЭ 2104Б, 65К.367.429. Чебоксары, 1982. (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ТЯЖЕСТИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ, содержащее измеритель текущего значения трехфазной активной мощнОсти, к выходу которого параллельно подключены входы блока выделения сигнала сброса мощности и блока запоминания сигнала исходной мощности, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам первого порогового элемента, третий вход которого служит для подключения опорного сигнала, выход

„„SU„„1067562 A

3(59 Н 02 Н 7/26; Н 02 Н 3/38;

Н 02 Н 3/44 первого порогового элемента через блоки логики подключен к первому входу первого блока совпадения, к второму входу, которого подключен выход первого блока задержки, выход первого блока совпадения через второй блок задержки подключен к разрешающему входу исполнительного органа, к запрещающему входу которого подключен выход блока контроля исправности цепей напряжения, фильтр напряжения прямой последовательности, к выходу которого через соединенные последовательно выпрямитель и сглаживающий фильтр подключен блок минимального напряжения, о т л и— ч а ю щ е е с ятем, что, с целью Е

Р повышения надежности работы устройства путем.отстройки его от разно.временности включения и отключения выключателей, в него дополнительно введены соединенные последовательно блоки выделения приращения напряже- Я ния прямой последовательности и второй пороговый элемент, выход которого подключен к первому входу вновь введенного блока совпадения, выход последнего подключен к входу упомя,нутого второго блока задержки, к второму входу второго блока совпадения подключен выход упомянутого блока минимального напряжения, а вход блока выделения приращения напряжения прямой последовательности подключен к выходу упомянутого сглаживающего фильтра, парраллельно входу упомянутого блока минимального напряжения.

1067562 чения фаэ выключателей. Последнее может вызвать ложное срабатывание устройства автоматики при сбросе мощности н момент отключения нагрузки, что снижает надежность работы автоматики. На дополнительной панели необходимо также устанавливать блокировку от неисправности цепей напряжения для исключения ложной работы органов сброса при неисправности данных цепей.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства путем отстройки его от разновременности включения и отключения выключателей.

Цель достигается тем, что в устройстве для определения тяжести короткого замыкания в электрической цепи, содержащее измеритель текущего значения трехфазной активной мощности, к выходу которого параллельно подключены входы блока выделения сигнала сброса аварийной мощности и блока запоминания сигнала исходной мощности, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам первого порогового элемента, третий вход которого служит для подключения опорного сигнала, выход пер-вого порогового элемента через блок логики подключен к первому входу первого блока совпадения, к второму входу которого подключен выход первого блока задержки, выход первого блока совпадения через второй блок задержки подключен к разрешающему входу исполнительйого органа, к запрещающему входу которого подключен выход блока контроля исправности цепей напряжения, фильтр напряжения прямой последовательности, к выходу которого через соединенные последовательно выпрямитель и сглаживающий фильтр подключен блок минимального напряжения, дополнительно введены соединен. ные последовательно блок выделения приращения прямой последовательности и второй пороговый элемент, выход которого подключен к первому входу вновь введенного второго блока сонпадения, выход последнего подключен к входу упомянутого второго блока задержки, к .нторому входу второго блока совпадения подключен выход упомянутого блока минимального напряжения, а вход блока выделения приращения напряжения прямой последовательности подключен к выходу упомянутого сглаживающего фильтра, параллельно входу упомянутого блока минимального напряжения.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2зависимость приращения мощности от величины исходной мощности..

Предлагаемое устройство содержит блок 1 измерения текущего значения

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам asтоматики энергетических систем, в частности к устройству автоматики фиксации опасности короткого замыкания для сохранения устойчивой рабо- 5 ты энергосистемы.

Известно, что опасность короткого замыкания для сохранения устойчиной работы энергосистемы может быть выявлена при помощи устройств фиксации 3р сброса мощности с зависимостью чувствительности от мощности исходного режима, которые содержат соединенные последовательно измеритель текущего значения активной мощности, блок запоминания сигнала исходной мощности, блок выделения сигнала сброса мощности, пороговый элемент, логи-. ческую схему органа сброса мощности, исполнительный орган (1)и(2)

Однако органы сброса мощности не могут отличить сброс мощности при отключении нагрузки, синхронных качаниях, неисправностях в цепях напряжения от сброса мощности при коротких замыканиях.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности являются панели автоматики типов ПДЭ 2104А и

ПДЭ 2104Б. Панели содержат соединенные последовательно измеритель текущего значения трехфазной активной мощности, блок запоминания сигнала исходной мощности, блок выделения сигнала сброса мощности с пороговым элементом, логической частью и ис- З5 полнительным органом сброса мощности, параллельно которым включаются .блокировка от качаний, содержащая фильтр тока или напряжения обратной последовательности, фильтр тока нулевой 4р последовательности, выпрямительные мосты, схемы сравнения, сглаживающий фильтр, реагирующий орган и элемент памяти блокировки, обеспечивающий ввод панели автоматики при коротком замыкании (К.З.) на задан-, ное время. Параллельно блокировке от качаний включено на вход элемен-. та памяти блокировки реле минимального напряжения, которое обеспечивает возврат блокировки после восстановления напряжения при ликвидации короткого замыкания. Логическая часть связи аппаратуры сброса мощ ности и блокировки устанавливается на отдельной панели. Использование блокировки от качений позволяет от- . личить сброс мощности при КЗ от сброса мощности при синхронных качаниях, асинхронном ходе и трехфазном одновременном отключении нагрузки ГЗ 3 . 6р

Однако блокировки от качаний вводятся в работу на заданное время при появлении несимметрии в момент включения или отключения нагрузки из-за разнонременности включения или отклю-65

1067562 трехфазной активной мощности, выход которого параллельно соединен со входами блока 2 выделения сигнала, пропорционального сбросу мощности .и блока 3 запоминания исходной мощности. Пороговый элемент 4 органа сброса мощности реагирует на сумму этих сигналов, что при неизменном опорном сигнале обеспечивает автоматическое изменение чувствитель ности по сбросу мощности при К3 от величины исходной мощности, приведенной на фиг. 2. Укаэанная зависимость обеспечивает при большей исходной мощности срабатывания органа сброса при меньшем сбросе, так как при этом больше вероятность нарушения устойчивости энергосистемы.

Логический блок 5 соединен с первым входом схемы 12 совпадения, а выход ее соединен с общим элементом

14 памяти, обеспечивающим расширение импульса на выходе органа сброса при срабатывании на время, достаточное для срабатывания исполнительного органа 15 устройства.

Параллельно органу сброса включены последовательйо фильтр б напряжения прямой последовательности, выпрямитель 7 и сглаживающий фильтр 8. В качестве ° фильтра применен многозвен- ЗО ный активный фильтр. Следовательно, на выходе .фильтра 8 напряжение прямой последовательности преобразуется в .среднее значение выпрямленного напряжения, которое поступает на вход бло-35 ка 9 выделения приращения напряжения, пропорционального скачку напряжения прямой последовательности, а.затем на вход второго порогового элеменат 10, срабатывающего при снижении напряжения на величину, превыаающую его уставку.

Одновременно напряжение с выхода фильтра 8 подается на вход блока 11 минимального напряжения прямой последовательности, срабатывающего 45 при напряжении ниже уставки срабатывания. Выходы второго порогового элемента 10 и блока 11 минимального напряжения, через схему 12 совпадения соединены со входом элемента 13 памяти блокировки. Такое включение обеспечивает разрешение срабатывания органа сброса при помощи элемента 13 на заданное время только при

К3; отстройку срабатывания органа сброса мощности при синхронных качаниях по скорости снижения напряжения прямой последовательности при помощи органа блоков 9 и 10; отстройку от срабатывания органа сброса мощности при включении и отключении нагрузки, так как в этом режиме нет снижения напряжения прямой последовательности до уставки блока 11.

Разновременность включения и отключения фаз выключателей не вызывает изменения напряжения прямой последовательности до уровня ниже уставки блока 11 и одновременно на величину уставки блока 10.

При неисправности в цепях напряжения возможно срабатывание блоков

9-11 и органа сброса мощности, но ложная работа устройства в этом режиме предотвращается срабатыванием устройства 16 блокировки при неисправности цепей напряжения, которое срабатывает при обрыве любой фазы напряжения значительно быстрее появления сигнала на выходе элемента 13 и запрещает срабатывание исполнительного органа 15 устройства.

Таким образом, разрешается работа устройства при сбросах активной мощности, сопровождающихся снижением напряжения прямой последовательности, и предотвращается воэможность его работы при разновременном включении и отключении фаз выключателя при коммутации нагрузки, чем и.обеспечивается достижение поставленной цели.

1067562 фи@2

Составитель В.Молчанов

Редактор A,Õèì÷óê Texpeq И.Иетелева: Корректор Л.ПатаЯ

Заказ 11222/55 Тираж 619 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и отк1 ытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4