Устройство для трехфазного автоматического повторного включения выключателя

 

УСТЮЙСТВО ДЛЯ ТРЕХФАЗНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОВТОРНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ, посредством которого линия электропередачи, оборудованная измерительным трансформатором напряжения, подключена к шинам с измерительным трансформатором напряжения, содержащее орган контроля синхронизма, блок контроля напряжения линии, блок контроля напряжения шин, измерительные входы которых предназначены для подключения соответственно к выходам измерительных трансформаторов линии и шин. первый элемент И, первый вход которого предназначен для подключения к выходу блока несоответствия положений выключателя и его ключа управления, второй и третий входы первого элемента И соединены с выходами Наличие симметричного напряжения блоков контроля напряжения соответственно линии и шин, выход первого элемента И подключен к пусковому входу органа контроля синхронизма, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого предназначен для подключения к включающей цепи выключателя, а второй вход второго элемента И соединен с выходом перг вого элемента ИЛИ, первый вход которюго соединен с выходом первого элемента ЗАДЕР (Л ЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ, первый вход третьего элемента И соединен с выходом второс го элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента И, о т л и чающееся тем, что, с целью повыщения надежности и быстродействия, оно дополнительно содержит второй элемент ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ и элемент НЕ, при этом вход первого элемента ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ соединен с выходом 9д 4i) первого элемента И, второй вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом ОтсутстО вие напряжения блока контроля напряжения сл шин, вход элемента НЕ подключен к выходу третьего элемента И, а выход - к второму входу первого элемента ИЛИ, вход второго элемента ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ соединен с первым входом первого элемента И, а выход - с вторым входом третьего элемента И.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1 4 5 А (!9) (1)) (s))4 Н 02 Н 3/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3733526/24-07 (22) 25.04.84 (46) 30.08.85. Бюл. )1О 32 (72) А. Д. Костина, В. М. Стрелков, Г. Г. Фокин и Г. Г. Якубсон (71) Чебоксарский электроаппаратный завод и Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики (53) 621.316.925 (088.8) (56) Богорад А. М., Назаров Ю. Г. Автоматическое повторное включение в энергосистемах.

М.; Энергия, 1969, 336 с.

Участие в разработке, исследовании и подготовке выпуска на ЧЭАЗ опытно-промышленных образцов устройства АПВ с применением интегральных микросхем для ВЛ

750 кВ. Структурные схемы логической части и основных измерительных органов устройства типа АП — 750 М. Заключительный отчет. ВНИИЭ. М.: 1979, шифр 5 — 329/78, инв.

Р Б777440.

Авторское свидетельство СССР Л 1034111, кл. Н 02 Н 3/06, 1983. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕХФАЗНОГО

АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОВТОРНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ, посредством которого линия электропередачи, оборудованная измерительным трансформатором напряжения, подключена к шинам с измерительным трансформатором напряжения, содержащее орган контроля синхронизма, блок контроля напряжения линии, блок контроля напряжения шин, измерительные входы которых предназначены для подключения соответственно к выходам измерительных трансформаторов линии и шин, первый элемент И, первый вход которого предназначен для подключения к выходу блока несоответствия положений выключателя и его ключа управления, второй и третий входы первого элемента И соединены с выходами "Наличие симметричного напряжения" блоков контроля напряжения соответственно линии и шин, выход первого элемента И подключен к пусковому входу органа контроля синхронизма, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого предназначен для.подключения к включающей цепи выключателя, а второй вход второго элемента И соединен с выходом пер-. вого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ЗАДЕР-.

ЖКА HA СРАБАТЫВАНИЕ, первый вход третьего элемента И соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента И, о тл.и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, оно дополнительно содержит второй элемент 3АДЕРЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ и элемент НЕ, при этом вход первого элемента "ЗАДЕРЖКА

НА СРАБАТЫВАНИЕ соединен с выходом первого элемента И, второй вход второго . элемента ИЛИ соединен с выходом "Отсутствие напряжения" блока контроля напряжения шин, вход элемента НЕ подключен к выходу третьего элемента И, а выход — к второму входу первого элемента ИЛИ, вход второго элемента ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ соединен с первым входом первого элемента

И, а выход — с вторым входом третьего элемента И.

1176405

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите и линейной автоматике энергосистем.

Широкое применение получили устройства,, которые используются одновременно для 5 осуществления автоматического повторного включения (АПВ) как питающил присоединений, так и сборных шин.

Цель изобретения — повышение надежности и быстродействия путем обеспечения работы устройства независимо от действия релейной защиты линии и предотвращения замедления при ложном отключении выключателя.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства, I5

Устройство 1 для ТАПВ включает выключатель 2, посредством которого линия 3, оборудованная измерительным трансформатором 4 напряжения (4ТН), подключена к шинам 5 под станции, также оснащенным измерительным 20 трансформатором 6 напряжения (6ТН). Для пуска устройства 1 используется блок 7 несоответствия положений выключателя 2 и его ключа управления.

Устройство 1 содержит измерительные органы; орган 8 контроля синхронизма (8ОКС), блоки

9 и 10 контроля напряжения соответственно линии и шин. Измерительные входы органа

8 ОКС подключают к одноименным фазным (линейным) выходам 4ТН и 6ТН. Входы бло- 30 ка 9 подключают к выходам 4ТН, а входы блока 10 — к выходам 6ТН, Выход блока 7 подключают к первому входу. первого элемента 11 И. Выход второго элемента 12 И (выход всего устройства 1) подключают к цепи включения выключателя 2.

Первый вход элемента 12 И соединен с вь1ходом органа 8 ОКС, а второй вход — с выходом первого элемента !3 ИЛИ, к первому входу которого подключен выход первого эле-40 мента 14 ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ.

Вход последнего соединен с пусковым входом органа 8 и с выходом первого элемента 11 И.

Первый вход третьего элемента 15 И соединен с выходом второго элемента 16 ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента 15 И, второй ва. д которого включен на выход второго элемента 17 ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЪ|ВАНИЕ, соединенного своим входом с первым входом первого эле- 50 мента 11 И. Второй вход второго элемента

16 ИЛИ соединен с выходом "Отсутствие напряжения блока 10 контроля напряжения шин. Элемент 18 НЕ включен между выходом третьего элемента 15 И и вторым входом пер-, 55 вого элемента 13 ИЛИ. Выдержка времени первого элемента 14 ЗАДЕРЖКА HA СРАБАТЫВАНИЕ определяет очередность включения данного выключателя 2 после успешного опробования шин 5 выключателем другого питающего присоединения от своего устройства

АПВ.

Выдержка времени второго элемента 17

ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ выбирается по условию отстройки от времени возврата блока 10 контроля напряжения шин по выходу

"Отсутствие напряжения" после отключения данного выключателя при близком трехфазном коротком замыкании на линии. Поскольку указанное время возврата не превышает 0,05 с, то выдержку времени элемента 17 можно взять около 0,1 с без предъявления к этому элементу высоких требований в отношении точности работы.

Сущность предлагаемого технического решения состоит в том, что нормально устройство готово работать беэ замедления, которое вводится, если напряжение на шинах отсутствует после отключения выключателя.

В нормальном режиме, когда выключатели всех питающих присоединений шин 5 включены, на шинах 5 имеется симметричное эксплуатационное напряжение. Вследствие этого на выходах "Наличия симметричного напряжения" блоков 9 и 10 есть сигналы. На выходах всех остальных элементов устройства кроме элементов 18 НЕ и 13 ИЛИ сигналы отсутствуют, так как нет сигнала на выходе блока 7 несоответствия положений выключателя 2 и его ключа управления вследствие включенного положения выключателя 2.

При возникновении к.з. на шинах 5 могут . исчезнуть сигналы с выходов "Наличие симмет-. ричного напряжения" блоков 9 и 10. В результате действия релейной защиты шин 5 отключаются выключатели всех питающих присоединений, в roM числе выключатель 2.

Одновременно с этим происходит срабатывание блока 7 несоответствия положения выключа-. теля и его ключа управления,. а также появляется сигнал на выходе "Отсутствие напряжения" блока 10 контроля напряжения шин. Этот сигнал через элемент 16 ИЛИ поступает на первый вход элемента 15 И.

Вследствие срабатывания блока 7 пускается элемент 17 ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ и после набора своей выдержки времени срабатывает, подавая сигнал на второй вход элемента 15 И. На первом входе элемента 15 И имеется сигнал, вследствие чего элемент !5 И срабатывает, что приводит к исчезновению сигнала с выходов элементов 18 НЕ и 13 ИЛИ, После успешного АПВ шин 5 выключателем одного из питающих присоединений на шинах появляется симметричное рабочее напряжение,, игнал с выхода "Отсутствие напряжения" бло3 11764 ка 10 контроля напряжения шин исчезает, од нако на выходе элемента 15 И сигнал сохраняется вследствие положительной обратной связи с выхода элемента 15 И через элемент

16 ИЛИ на первый вход элемента 15 И и существует до тех пор, пока не вернется в исходное состояние блок 7 несоответствия. Все это время сигнал на выходе элемента 18 HE отсутствует.

I0

После появления симметричного напряжения на шинах 5 на выходе "Наличие симметричного напряжения" блока 10 .контроля напряжения шин, появляется сигнал и поступает третий вход элемента 11 И, на другие входы которого сигналы поступили еще раньше. Элемент 11 И срабатывает и пускает орган

8 ОКС и элемент 14 ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ. Если напряжения на линии и шинах синхронны и угол между ними не превышает допустимый, то орган 8 ОКС срабатывает и подает сигнал на первый вход элемента 12 И.

Однако последний срабатывает и подает импульс на включение выключателя 2 только в том случае, если срабатывает элемент 14 ЗАДЕРЖ- gg

КА НА СРАБАТЫВАНИЕ, т. е. с той задержкой, которая определяет очередность включения выключателей при автоматической сборке исходной схемы первичной коммутации шин 5.

При удапенном к.з. на.линии 3 состояние блока 10 контроля напряжения шин не меняется, сигнал на его выходе "Отсутствие напряжения" не появляется, элементы 16 ИЛИ и 15 И не срабатывают, сигнал на выходе элемента 18 НЕ сохраняется. После отключения линии с выхода "Наличие симметричного напряжения" блока 9 контроля напряжения линии исчезает сигнал, а на выходе блока 7 несоответствия положения выключателя и его ключа управления сигнал появляется, что вызывает пуск элемента 17 ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЫ40

ВАНИЕ. По истечении выдержки времени последнего сигнал с его выхода поступает на второй вход элемента 15 И, однако он не сра05 4 батывает из-за отсутствия сигнала на выходе элемента 16 ИЛИ.

После успешного АПВ противоположного конца линии на выходе "Наличие симметричного напряжения" блока 9 контроля напряжения линии появляется сигнал, срабатывает элемент 11 И, так как на всех его трех входах есть сигналы, и пускает орган 8 ОКС, Если напряжения линии и шин синхронны и угол между ними не превышает допустимой величины, орган 8 срабатывает и подает сигнал на первый вход элемента 12 И, на вто- ром входе которого уже имеется сигнал от элемента 18 НЕ (через элемент 13 ИЛИ), Элемент 12 и срабатывает и производит

АПВ данного выключателя 2;

При близком к.з. на линии 3 на выходе ."

"отсутствие напряжения" блока 10 контроля напряжения шин с момента возникновения к.з. до отключения выключателя 2 может появиться сигнал, который через элемент

16 ИЛИ поступает на первый вход элемента

15 И. Однако последний не срабатывает, так как на втором его входе сигнал появится лишь после отключения выключателя 2, срабатывания блока 7 и истечении выдержки времени (порядка 0,1 с) элемента 17 ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ, т. е. заведомо позже исчезновения сигналов на выходе

"Отсутствие напряжения" блока 10 и соответственно с первого входа элемента 15 И., Таким образом, при к.з. на линии 3 независимо от места его расположения работа устройства происходит без дополнительного замедления, определяемого элементом 14

ЗАДЕРЖКА НА СРАБАТЫВАНИЕ, а при к.з. на шинах — с указанной задержкой, обеспечивающей необходимую очередность включения выключателей питающих присоединений при автоматической сборке доаварийной схемы коммутации шин.

При произвольном. отключении выключателя (помимо ключа управления) ТАПВ-КС происходит также без дополнительной задержки.

1176405

Составитель Г. Дамская

Техред А. Бабинец

Корректор И. Эрдейн

Редактор Н. Воловик

Заказ 5371!52

Подписное

Тираж 620

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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