Способ автоматического повторного включения трехфазной линии электропередачи

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОВТОРНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ ТРЕХФАЗНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ, при котором контролируют состояние включенных фаз линии и после выявления повреждения на линии, включенной всеми фазами, отключают ее всеми фазами с обоих концов. спустя первое заданное время включают поочередно первую, вторую и третью фазы, отличающийся тем, что, с целью его упрощения и облегчения тяжести воздействия устойчивых коротких замыканий на энергосистему и ее элементы, поочередное включение всех фаз линии производят сначала на одном конце линии, при этом первое заданное время определяют из условий деионизации дугового промежутка, включение второй фазы производят через второе заданное время, достаточное для выявления замыкания первой фазы на землю, включение третьей фазы производят через третье заданное время, достаточное для выявления замыкания второй фазы ни землю илис первой фазой, на другом конце линии включение производят всеми тремя фазами одновремен«Л но, а в случае выявления повреждения на линин после включения первой фазы отключают все включившиеся фазы линии и запрещают АПВ.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зов Н 02 3 306

r-.

t ( с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3331925 24-07 (22) 04.09.81 (46) 07.10.84. Бюл. № 37 (72) В. С. Рашкес, В. M. Стрелков, Л. Д. Зилес, Г. Г. Фокин и Г. Г. Якубсон (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики (53) 621.316.925 (088.8) (56) 1. Богорад А. М,, Назаров Ю. Г. Автоматическое повторное включение в энергосистемах. М., «Энергия», 1969.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3288229/07, кл. Н 02 Н 3/06, 23.01.81. (54) (57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО

ПОВТОРНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ ТРЕХФАЗНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ, при котором контролируют состояние включенных фаз линии и после выявления повреждения на линии, включенной всеми фазами, отключают ее всеми фазами с обоих концов, „„SU„„1117773 А спустя первое заданное время включают поочередно первую, вторую и третью фазы, отличающийся тем, что, с целью его упрощения и облегчения тяжести воздействия устойчивых коротких замыканий на энергосистему и ее элементы, поочередное включение всех фаз линии производят сначала на одном конце линии, при этом первое заданное время определяют из условий деионизации дугового промежутка, включение второй фазы производят через второе заданное время, достаточное для выявления замыкания первой фазы на землю, включение третьей фазы производят через третье заданное время, достаточное для выявления замыкания второй фазы н4 землю или с первой фазой, на другом конце линии включение д производят всеми тремя фазами одновременно, а в случае выявления повреждения на линии после включения первой фазы отключают все включившиеся фазы линии и запрещают АПВ.

111777З

Изобретение относится к электротехнике, в частности к способам осуществления автоматического повторного включения (АПВ) линий электропередачи.

Известен способ АПВ трехфазной линии электропередачи, согласно которому контролируют состояние включенных фаз линии, после выявления повреждения на линии отключают ее всеми фазами на обоих концах, спустя заданное время, определяемое временем деионизации дуги и восстановления электрической прочности в месте короткого замыкания (к. з.), на первом конце линии включают все ее фазы одновременно. В слу-. чае повторного выявления повреждения на линии отключают все включенные фазы линии и запрещают АПВ. После того, как на втором конце линии будет установлено, что на первом конце успешно включены все фазы линии, т. е. к. з. было неустойчивым, на втором конце включают линию всеми фазами, чем и завершается цикл АПВ (1).

Недостатком этого способа является большая тяжесть воздействия на энергосистему и ее элементы включения на устойчивое к. з

Наиболее близким к предложенному является способ АПВ трехфазной линии электропередачи, при котором контролируют изменение угла между векторами ЭДС, примыкающих к линии частей энергосистемы и состояние включенных фаз линии, а при возникновении многофазного повреждения фиксируют вид повреждения, всеми тремя фазами на обоих концах отключают линию и контролируют погасание дуги подпитки.

Затем при симметричных повреждениях две произвольные фазы включают с обоих концов линии через интервал времени, определяемый условиями деионизации дугового промежутка, и после фиксации погасания дуги на третьей фазе включают ее при достижении контролируемым углом минимального значения. В случае междуфазных несимметричных повреждений определяют неповрежденную фазу и с минимально допустимой для выключателей выдержкой времени повторно включают ее с обоих концов линии. После фиксации погасания дуги подпитки на л юбой из отключенных фаз включают ее, а после такой же фиксации на третьей фазе включают ее при достижении контролируемым углом минимального значения (2).

Недостатками известного способа являются сложность и большая тяжесть воздействия на энергосистему и ее элементы включения (генераторы, трансформаторы, и выключатели) на устойчивые к. з.

Сложность известного способа объясняется тем, что для его осуществления необходимо выявлять вид повреждения и поврежденную фазу, контролировать состояние от5 0

55 ключенных фаз линии, изменение угла между векторами ЭДС, примыкающих к линии частей энергосистемы, а также по-разному осуществлять включение фаз в зависимости от вида повреждения.

Очень большая тяжесть включения на устойчивые к. з. по известному способу объясняется тем, что при симметричных к. з. на линии включают сразу две ее фазы. При устойчивом к, з. это равносильно включению тремя фазами на двухфазное к. з. на землю— очень тяжелый вид повреждения. Кроме того включение производят на обоих концах линии, следовательно, энергосистема дважды испытает этот толчок, причем одно из этих включений будет на близкое к. з. При несимметричных повреждениях тяжесть меньше, однако два толчка будут и в этом случае, поскольку фазу включают с обоих концов линии. В случае включения первой неповрежденной фазы через интервал времени, минимально допустимый для выключателей, столь быстрое включение может существенно ухудшить условия погасания дуги подпитки на поврежденных фазах и затянуть, а то и вовсе не дать погаснуть указанной дуге.

Цель изобретения — упрощение способа и облегчение тяжести воздействия устойчивых коротких замыканий на энергосистему и ее элементы.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу АПВ трехфазной линии электропередачи, при котором контролируют состояние включенных фаз линии и после выявления повреждения на линии, включенной всеми фазами, отключают ее всеми фазами с обоих концов, спустя первое заданное время включают поочередно первую, вторую и третью фазы, поочередное включение всех фаз линии производят сначала на одном конце линии, при этом первое заданное вре-. мя определяют из условий деионизации дугового промежутка, включение второй фазы производят через второе заданное время, достаточное для выявления замыкания первой фазы на землю, включение третьей фазы производят через третье заданное время, достаточное для выявления замыкания второй фазы на землю или с первой фазой, на другом конце линии включение производят всеми тремя фазами одновременно, а в случае выявления повреждения на линии после включения первой фазы отключают все включившиеся фазы линии и запрещают

АПВ.

В нормальном режиме работы линии электропередачи, когда включены все ее три фазы, состояние линии контролируется релейной защитой, реагирующей, например, на токи и напряжения фаз линии. При возникновении к. з. на линии и срабатывании при этом релейной защиты отключают линию на обоих концах одновременно всеми фазами.

Успешность включения первого конца линии может быть установлена по наличию на втором конце линии симметричного напряжения и по уровню, близкому к рабочему.

Контроль наличия симметричного напряжения может быть выполнен различным образом. Перед включением второго конца линии в необходимых случаях контролируют и синхронизм между напряжениями линии и примыкающих к ней шин. Если в любой момент после включения первой фазы линии до завершения цикла АПВ будет выявлено повреждение линии, то отключают все включен ные фазы и запрещают АПВ всех фаз на обоих концах линии.

Эффективность способа может быть повышена, если контролировать состояние не

Затем спустя первое заданное время, необходимое для погасания дуги, деионизации и восстановления электрической прочности в месте к. з., включают первую фазу линии на первом ее конце. Какой конец линии считать первым задают заранее. Если неизвестно, какие фазы были повреждены, то первую фазу выбирают произвольно. Одновременно с началом включения первой фазы начинают контролировать ее состояние. Если в течение второго заданного времени, достаточного для выявления замыкания первой фазы на землю, не будет выявлено повреждение на ней, то производят включение второй фазы с того же конца линии. Теперь контролируют состояние обеих включенных фаз линии и спустя третье заданное время, достаточное для выявления замыкания второй фазы на землю или с первой фазой, включают с первого конца и третью фазу линии, после чего контролируют состояние всех трех фаз линии. После успешного включения всех трех фаз линии первого ее конца включают все три фазы одновременно на втором конце, чем завершается АПВ всей линии. только включенных, но и отключенных фаз линии. Последнее может быть осуществлено, например, с помощью сравнения измеренных напряжений на отключенных фазах с теми напряжениями, которые должны быть наведены на них от включенных фаз, когда отключенные фазы не повреждены. При таком контроле состояния линии способ особо эффективен для линий, оборудованных реакторами поперечной компенсации, поскольку наведенные напряжения здесь выше, и, следовательно, выше вероятность правильного прогноза состояния линии. В этом случае после отключения линии можно изменять степень поперечной компенсации неодинаково для фаз, которые включают: второй и третьей. Второе и третье заданные времена при этом выбирают равными и достаточными также для выявления замыкания между отключенными второй и третьей фазами линии, т. е. вторую и третью фазы включают одновременно, что позволяет сократить длительность бестоковой паузы АПВ. В связи с тем, что различие в степени поперечной компенсации указанных фаз приводит к появлению разницы в наведенных на них напряжениях, обеспечивается возможность выявления замыкания между этими фазами до включения любой из них.

Реализация предлагаемого способа не требует каких-либо специфических устройств.

Он реализуется на линии электропередачи, 30 оснащенной релейной защитой и подключенной по концам к шинам посредством выключателей с пофазным приводом.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа определяется снижением ущерба от повторного включения поврежденной линии, так как при АПВ полностью исключаются включения на трехфазные и двухфазные к. з. и. двухфазные к. з. с землей, а также существенно снижается вероятность включения на однофазные и

40 двухфазные к. з.

Составитель Г. Дамская

Редактор А. Козориз Техред И. Верес, Корректор В. Гирняк

Заказ 7271/40 Тираж 613 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4