Пусковой орган релейной защиты

 

ПУСКОВОЙ ОРГАН РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ, содержащий инерционный блок, шесть диодов и реагирующий элемент, выход которого является выходом устройства , отличающийся тем, что, с целью повышения чувстви-. тельности и быстродействия, дополнительно введены два инерционных блока, сумматор с шестью входами и фильтр нижних частот, при этом вход и выход каждого инерционного блока через соответствующие диоды подключены к входам сумматора, на выходе которого включены последовательно соединенные фильтр нижних частот и реагирующий элемент, а входы инерционных блоков связаны с защищаемой сетью.

ÄÄSUÄÄ1144164

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(51) Н 02 Н 3/26 Н 02 Н 3/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 07НРЫТИЙ

Йсрсщ цц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 -,-, . ц

И ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I (21) 3604077/24-07 (22) 13.06.83 (46) 07.03.85. Бюл. У 9 (72) Ю.Ф.Королюк (71) Сибирский научно-исследовательский институт энергетики (53) 621.316.925(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 817844, кл. Н 02 Н 3/40, 1979.

2. Федоров Э.К., Ннеерсон Э.M.

Пусковые органы блокировок релейных защит при качаниях повышенной чувствительности. — "Электрические станции ", 1977, Р 7, рис. 3.,54) (57) ПУСКОВОЙ ОРГАН РЕЛЕЙНОЙ

ЗАЩИТЫ, содержащий инерционный блок, шесть диодов и реагирующий элемент, выход которого является выходом устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и быстродействия, дополнительно введены два инерционных блока, сумматор с шестью входами и фильтр нижних частот, при этом вход и выход каждого инерционного блока через соответствующие диоды подключены к вхо.дам сумматора, на выходе которого включены последовательно соединенные фильтр нижних частот и реагирующий элемент, а входы инерционных блоков З с защищаемой сетью.

1144164

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при выполнении быстродействующих защит линий электропередач.

Известен пусковой орган блокиров5 ки при качаш ях, содержащий фильтр токов (напряжений) обратной последовательности, на выходе которого каскадно включены выпрямитель, и блоков выделения модуля разности и реагиру- 10 ющий орган. Каждый из блоков модуля разности выполнен в виде элемента выделения среднего значения выпрямленного параметра, подключенного выходом к одному входу элемента вычитания, на выходе которого включен выпрямитель $1j.

Недостатком данного органа является конструктивная сложность из-за наличия и блоков выделения модуля разности. Удовлетворительная отстройка от небалансов, появляющихся при отклонении частоты в сети и при наличии высокочастотных составляющих, требует не менее трех таких блоков, что делает устройство громоздким.

Второй недостаток органа — низкая чувствич ельность., так как каждый блок выделения модуля разности снижает полезный сигнал, поскольку выходной сигнал начинает изменяться с момента изменения напряжения на входе.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является пусковой орган, со- З5 держащий фильтр тока (напряжения) обратной последовательности, инерционное звено, настроенное так, что вектор его выходного напряжения при номинальной частоте совпадает по величине и противоположен rro фазе с .вектором своего входного напряжения, выпрямитель и реагирующий орган (2 ).

Когда в сети частота переменного напряжения равна номинальной, на вы- 5 ходах. фильтра обратной последовательности и инерционного звена напряжения равны и противоположно направлены.

Поэтому на. выходе органа напряжение равно нулю.

Основной недостаток данного органа заключается в появлении напряжения небаланса на его выходе при отклонении частоты от номинальной, так как инерционное звено настроено на промышленную частоту. Вследствие этого пусковой орган должен загрубляться, что снижает его чувствительность.

Кроме того, время его срабатывания зависит от фазы, на которой произошло короткое замыкание. Поэтому в применении к быстродействующим защитам орган должен выполняться трехсистемным.

Целью изобретения является повьш ение чувствительности и быстродействия пускового органа.

Поставленная цель достигается тем, что в пусковой орган релейной защиты, содержащий инерционный блок, шесть диодов и реагирующий элемент, выход которого является выходом устройства, дополнительно введены два инерционных блока, сумматор с шесчью входами и фильтр нижних частот, при этом вход и выход каждого инерционного блока через соответствующие диоды подключены к входам сумматора, на выходе которого включены последовательно соединенные фильтр нижних частот и реагирующий элемент, а входы инерционных блоков связаны с защищаемой сетью.

На фиг.1 изображена функциональная схема пускового органа, на фиг.2 а и б — временные диаграммы напряжений при номинальной частоте и отклонении частоты от номинального значения соответственно.

Пусковой орган содержит инерционные блоки 1-3, входы и выходы которых через диоды 4-9 подключены к входам сумматора 10, на выходе которого включены фильтр 11 нижних частот и реагирующий орган 12.

Пусковой орган работает следующим образом;

На входы инерционных блоков 1-3 подаются фазные напряжения без составляющих нулевой последовательности, т.е. U ù=v ð-Uz, Инерционные блоки настроены так, что при номинальной частоте векторы выходного напряжения каждого из них совладают по значению с входными и противоположны им по фазе. Входные .и выходные напряжения блоков 1-3 после однополупериодного выпрямления диодами 4-9 поступают на входы сумматора 10. Сумма выпрямленных входных напряжений дает огибающую

13, а выпрямленных выходных напряжений инерционных блоков — огибающую

14 (фиг.2а). В любой момент времени на выходе сумматора 10 сумма напряжений огибающих 13 и 14 равна нулю.

При внезапном изменении режима (коммутации) за счет задержки сигналов инерционными блоками на выходе

1б т7

ЮР7 а3 (144 сумматора 10 появляется раз иост ь напряжений послекоммутационного и докоммутационного. Если эта разность достаточна дпя срабатывания реагирующего элемента 12, пусковой орган сработает.

Так как сумма трех напряжений на входе пускового органа всегда равна нулю, то момент коммутации не оказывает влияния на его быстродействие.

Временная диаграмма напряжений при отклонении частоты приведена на фир.26. Для упрощения изложения примем отклонение частоты очень большим11,8 Гц, т.е. частота сети равна

I 38,2 Гц. 3а счет расстройки инерционности блоков 1-3 угол между их входными и выходными напряжениями составляет 150 эл.градусов вместо

180. Переменные составляющие двух огибающих 15 и 1б при таком угле противоположны и их сумма также переменная величина (огибающая 17) с амплитудой, равной 13 у (1-1Г3/2) 1б4

0,1306„.. Величина О, 13 Ug является теоретически максимально возможным небалансом на выходе сумматора при отклонении частоты. Реально этот небаланс существенно меньше, так как отклонения частоты в системе не могут быть более +3 Гц.

Для исключения высокочастотных составляющих, которые могут быть в напряжениях и токах сети, между сумматором 10 и реагируницим элементом включен фильтр 11 низких частот.

Благодаря этому на вход реагирующего элемента 12 не попадают высокочастотные составляющие, которые могут выз-! вать ложное срабатывание пускового органа.

Использование предлагаемого пускового органа снижает вероятность отказов срабатывания быстродействующих устройств релейной защиты, что повышает надежность работы энергосистемы в .целом.

ВНИИПИ Заказ 94 1/43

Тираж 620 Подписное

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