Способ управления аварийным режимом сети переменного тока
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ АВАРИЙНЫМ РЕЖИМОМ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, получающей электроснабжение от источника питания путем включения тиристорного короткозалмкате 1я на время пропуска ударной волны тока короткого замыкания, отключения короткозамыкателя на время, достаточное для срабатывания защиты поврежденного фидера, повторного включения короткозамыкателя на время коммутации выключателя поврежденного фидера, повторения цикла включения и отключения короткозамыкателя число раз, равное числу ступеней селективности защиты сети, отличающийс я тем, что, с -целью повьлаения надежности, производят измерение тока на поврежденном участке сети за точкой включения короткозамыкателя по отношению к источнику питания 1, тока со стороны источника питания ig, тока в тиристорном короткозамыкателе 1з и осуществляют i отключение короткозамыкателя при выполнении условия k i i k + (Л ijk, где коэффициенты K KjiKj выбраны такими, что К KI Kg.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (И) ЗШ Н 02 Н 7 26
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3523956/24-07 (22) 20.12.82 (46) 23.01.84. Бюл. Р .3 (72) Г.И.Рубашов, Д.В.Чиканков и Э.И.Либерэон (71) Ленинградское проектно-экспериментальное отделение Всесоюзного. научно-исследовательского института "Проектзлектромонтаж"
{53) 621.316.925(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 743111, кл . Н 02 Н 7/26, 1978. (543(57) СП0С0Б У РАВЛЕНИЯ АВАРИЙНЫИ
РЕЖИИОИ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, получающей электроснабжение от источника гчтания путем включения тиристорного короткозамыкатеяя на время пропуска ударной волны тока короткого замыкания, отключения короткозамыкателя на время, достаточное для срабатывания защиты поврежденного фидера, повторного включения короткоэамыкателя на время коммутации выключателя поврежденного фидера, повторения цикла включения и отключения короткозамыкателя число раз, равное числу ступеней селективности защиты сети, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности, производят измерение тока на поврежденном участке сети эа точкой включения короткоэамыкателя по отношению к источнику питания i, тока со стороны источника питанйя lg тока в тиристорном короткоэамыкателе i3 и осуществляют отключение короткозамыкателя при выполнении условия k> i< > 3„k< +
i> кз, где коэффициенты К„К К > выбраны такими, что К„) К > К .
1069062
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано а системах электроснабженйя.
Наиболее близким к предлагаемому является способ управления аварийным режимом сети переменного тока, 5 получающей электроснабжение от источника питания путем включения тиристорного короткозамыкателя на время пропуска ударной волны короткого замыкания, отключения короткозамы10 кателя на время, достаточное для срабатывания защиты поврежденного фидера, повторного включения короткоэамыкателя на время коммутации выключателя поврежденного фидера, повторения цикла включения н отключения короткоэамыкателя число раз, равное числу ступеней селективности защиты сети С11.
Недостатком известного способа 2О я&ляется то, что поскольку все выключатели в системе электроснабжения имеют разброс по временам отключения, то время включения тиристорного короткозамыкателя (TKj выбира- 25 ется с учетом максимально возможного зремени отключения выключателей на фидерах системы электроснабжения.
B связи с этим неизбежен интервал работы системы электроснабжения, ЗО когда после отключения выключателя поврежденного Фидера сеть оказывается замкнутой на тиристорный короткозамыкатель. При этом по тиристорам TK протекает сумма токов от сети и подпитки от электродвигателей неповрежденных присоединений.
Этот режим работы TK весьма тяжел, так как вне зависимости от степени токоограничения по тиристорам ТК может протекать почти двойной ток короткого замыкания. В связи с этим тиристоры TK должны выдерживать значительные токи перегрузки, что усложняет конструкцию ТК, снижает надежность способа. 45
Цель изобретения — повышение надежности.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления аварийным режимом сети переменного тока, получающей электроснабжение от источника питания путем включения тиристорного короткозамыкателя на время пропуска ударной волны тока короткого замыкания, 55 отключения короткоэамыкателя на время, достаточное для срабатывания защиты поврежденного фидера, повторного включения короткозамыкателя на время -коммутации выключателя 6О поврежденного Фидера, повторения цикла включения и отключения короткозамыкателя число. раз, равное числу ступеней селективности защиты сети, производят измерение тока на поврежденном участке сети за точкой включения короткоэаьикателя по отношению к источнику питания i<, тока со стороны источника питания 1, тока в тиристорном короткозамыкателе i3 и осуществляют отключение короткозамыкателя при выполнении условия k i<>i< k„.+ где коэффициенты К, К К выбраны таким образом, что -„ > К ) K>.
На чертеже представлейа схема реализации способа.
Система электрбснабжения содержит трансформатор 1, токопровод 2, тиристорный короткоэамыкатель 3.
К токопроводу 2 подключены через выключатели 4 и 5 подстанции с двигательной нагрузкой.
Для примера показаны две подстанции, содержащие выключатели 6-9 и электродвигатели 10-13. На участке сети между трансформатором 1 и точкой включения тиристорного короткозамыкателя 3 включен датчик 14 тока, на участке между точкой включения тиристорнсго короткозамыкателя 3 и токопроводом 2 включен датчик 15 тока, последовательно с тиристорным короткозамыкателем 3 включен датчик 16 тока. Выходы датчиков 14-16 тока связаны с входами операционных усилителей 17 и 18.
Выходы операционных усилителей связаны с нуль-индикатором 19, выход которого подключен к тирис=орному короткозамыкателю 3.
В нормальном режиме системы электроснабжения тиристорный короткозамыкатель.З отключен и осуществляется электроснабжение электродвигателей 10-13.
При возникновении аварии, например коротком замыкании, в точке кЗ или кЗ так же, каг и в известном способе, осуществляется включение
TK 3 на период отвода апериодической составляющей, отключение ТК 3 на время, необходимое для срабатывания защит поврежденного фидера, и затем включение TK 3 для реализации токоотвода от выключателей, находящихся в первой зоне защиты.
B отличие от известного способа, отключение тиристорного короткозамыкателя 3 осуществляется путем сравнения токов iz, iz, i в узле подключения короткозамыкателя 3.
Рассмотрим основные: режимы работы системы электроснабжения.
На интервале аварийного режима имеет место соотношение
:ез + 1 (1)
Каждый из токов, входящих в выражение { 1), усиливают с помощью операционных усилителей 17 и 18 на различные по величине коэффициенты, При этом на интервале or момента
1069062 короткого замыкания в сети до момен-. та включения короткозамыкателя 3 должно соблюдаться соотношение
k i (k) з. или с учетом f, = i, 1с с k< (2)
В режиме, когда отключен выключатель поврежденного фидера, но вклю чен короткоэамыкатель 3 и подпитка отсутствует, должно соблюдаться соотношение а г> "а з
10 или с учетом i< = i+, kz) kz, (3)
В режиме, когда включен; короткозаьыкатель 3 и выключатель поврежденного фидера с. k k„x „+ k > x > (4 )
Выбор коэффициентов определяется . по соотношениям (2) (3), (.4), которые совместны и выбираются иэ соотношения К ) К )К (5) .
Например, при Е< = 10; К = 2) 2О
K = 1, условие (4) выполняется при
- . ) 0,13.
Дри "." g 0;13 срабатывает нульLg индикатор 19 и отключается тиристор- 25 ный короткоз алкатель 3.
Описанный выше принцип может быть реализован также с использованием типовых дифференциальных реле с торможением, например, реле ДЗТ. В этом ЗО случае рабочая обмотка реле должна быть подключена к трансформатору 14 тока, а тормозные - к обмоткам 15 и 16. Числа витков дифференциального реле должны быть выбраны по аналогии с условием (5)
We" WR "3 где W< W3 — чисЛа витков тормозных обмоток;
W - число витков рабочей обмотки, При этом на интервале от момента к.з. до момента включения короткозаваакателя i„ W„ > W> реле не срабатывает, при включении короткоэамыкателя i>W<< i Таким образом, в отличие от известного способа в предлагаемом способе сокращается время включенного состояния тиристорного короткозамыкателя 3 на наиболее тяжелом интервале его работы. Следствием этого является повышение надежности электроснабже ния, уменьшение стоимости тиристорных токоограннчителей. Экономический эффект получается от сокращения капитальных затрат. 10690б2 Составитель A,Ìèõàéëîâ Техред Т.Маточка Корректор М.Демчик Редактор Т.Кугриааева Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4 Заказ 11483/51 Тираж 61Я Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
