Способ автоматического определения расстояния до места повреждения воздушной линии электропередачи
Изобретение относится к области электроизмерений. Цель изобретения - повьшение достоверности определения места повреждения воздушной линии электропередач. Устройство, реализующее способ, содержит систему 2 присоединений , релейную защиту 3, блок 4 автоматического повторного включения , выключатель 5, приемник 6, генератор 7 и блок 8 обработки и управления , включающий блоки 9 ввода-вывода , центральное процессорное устройство 10, оперативны блок 11 запоминающего устройства, постоянное запоминающее устройство 12, блок 13 таймеров и информационную адресную двунаправленную иину 14. Использование способа обеспечивает достижение поставленной цели за счет значительного увеличения числа замеров (в десятки раз), что позволяет улучщить статическую обработку смеси сигналпомеха, так как выигрьщ в отношении сигнал-помеха пропорционален корню квадратному из числа измерений. Кроме того, использование способа уменьщает затраты времени на отыскание места повреждения за счет повышения достоверности измерений, уменьшения вероятности промахов. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. S / / 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 R 1 8. и
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н Д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3978775/24-21 (22) 25. 11.85 (46) 30.04.87. Бюл. ¹ 16 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики (72) Л.И.Брауде и Г.М.Шалыт (53) 621.317.333.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1265659, кл. G 01 R 31/08, 1985.
Авторское свидетельство СССР № 561912, кл.G 01 R 31/08, 1968. (54) СПОСОБ . АВТОИАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАССТОЯНИЯ ДО МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ
ВОЗДУ111НОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ (57) Изобретение относится к области электроизмерений. Цель изобретения повышение достоверности определения места повреждения воздушной линии электропередач. Устройство, реализующее способ, содержит систему 2 присоединений, релейную защиту 3, блок 4 автоматического повторного включения, выключатель 5, приемник 6, генератор 7 и блок 8 обработки и управления, включающий блоки 9 ввода-вывода, центральное процессорное устройство 10, оперативный блок 11 запоминающего устройства, постоянное запоминающее устройство 12, блок 1.3 таймеров и информационную адресную двунаправленную шину 14. Использование способа обеспечивает достижение поставленной цели за счет значительного увеличения числа замеров (в десятки раз), что позволяет улучшить статическую обработку смеси сигналпомеха, так как выигрыш в отношении сигнал-помеха пропорционален корню квадратному из числа измерений. Кроме того, использование способа уменьшает затраты времени на отыскание места повреждения за счет повышения достоверности измерений, уменьшения вероятности промахов. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
13074
На фиг . 1 показана схема одного из возможных вариантов реализации способа; на фиг.2 — диаграмма, иллюстрирующая его работу. 45
Устройство, реализующее предложенный способ на контролируемой линии 1 электропередачи, содержит систему 2 присоединения, релейную защиту (P3) 3, блок 4 АПВ и выключатель 5, приемник 6, генератор 7, блок
8 обработки и управления.
При этом блок 8 обработки и управления состоит из блоков 9 ввода †вывода (БВВ), центрального процессорного устройства 10 (ЦПУ), оперативного блока запоминающего устройства (ОЗУ)
11, постоянного запоминающего устройства 1,ПЗУ1 12, блока 13 таймеров
Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для автоматического определения расстояния до места повреждения на воздушныХ линиях электропередачи 5 (ВЛ) .
Целью изобретения является повышение достоверности определения места повреждения воздушной линии электропередачи путем увеличения чис- 1О ла посылок зондирующих импульсов, т.е, использования всего возможного времени зондирования от пуска до погасания дуги подпитки, а при неуспешном автоматическом повторном включении (АПВ) и при горении дуги при повторном включении высоковольтного выключателя.
Сущность способа состоит в там, что прием отраженных импульсов производят раздельно до и после начала расхождения контактов высоковольтного вьпслючателя, причем в зависимости от отключенной фазы увеличивают среднее значение напряжения в К< раз; для компенсации изменения входного сопротивления ВЛ при переключениях высоковольтного выключателя при этом коэффициенты К могут быль определены заранее для всех вариантов состояния выключателя и введены в блок памяти реализующего способ устройства; информация о конкретном состоянии выключателя может быть получена от устройства АПВ) . В данном 35 способе используется все возможное время зондирования линии от пуска до погасания дуги подпитки, а при неуспешном АП — и при горении дуги при повторном включении. 40
01 2 (bT), информационной адресной двунаправленной шины 14.
На фиг.2 обозначено: — момент времени начала повреждения . 1," (t г. ) — в ремя работы релейной защиты ВЛ; (t — t ) — время до начала отклю г чения выключателя; (t - ) — время горения дуги короткого замыкания; (с. — t ) и (t — t ) — время работы высоковольтного выключателя;
С вЂ” момент подачи команды на вклю— чение высоковольтного выключателя (t<; — ) — время включения высоковольтного выключателя; (t - t ) — время горения дуги ко. роткого замыкания при включенном высоковольтном выключателе. Устройство работает следующим образом. По команде РЗ 3 устройство запускается при повреждении линии 1 электропередач в момент времени t,,çàâèсящий от времени работы Р3 3. В тече— ние времени t — t высоковольтный выключатель 5 отключается, но дуга в месте повреждения продолжает гореть эа счет тока подпитки неотключенных фаэ до момента времени В интервале времени t„ - 4 генератор 7 зондирующих импульсов посылает в линию через систему 2 присоедине— ния зондирующие импульсы, которые отражаются от неоднородностей ВЛ и через систему 2 присоединения поступают в приемник 6 устройства. В приемнике 6 происходит фильтрация,усиление, детектирование и интегирование за время в m раз меньшее времени двойного пробега приходящих сигналов, и преобразование их в дискретную форму. Из приемника сигналы через БВВ 9 поступают в ОЗУ ll блока 8, где происходит их накопление, и последующая статистическая обработка ЦПУ 10 по программе, записанной в ПЗУ 12. Она заключается в нахождении среднего значения интегральных значений напряжения в ка.<<дом из rn периодов времени. При этом обработка сигналов в промежутке времени от t до с и производится раздельно. 1 307401 После паузы t — t происходит пов4 торное включение высоковольтного выключателя 5 в течение интервала времени t — t .Если АПВ оказалось неуспешным, т.е. в месте повреждения загорается дуга и горит до момента времени t, то устройство по команде от блока 4 АПВ запускается в момент времени t и может производить зондирование до момента времени t . 1О Приходящие в этот период с ВП сигналы также накапливаются в ОЗУ 11 блока 8. Интервалы времени измерения формируются блоком 13 таймеров. Связь с шиной 14 блока 8 осуществля- 15 ется через блоки 9 ввода-вывода. Для того, чтобы исключить влияние высокого уровня помех при переключениях высоковольтного выключате- 2О ля — интервалы времени (t - t ) и (t»»- t,) — может быть использован способ фильтрации, основанный íà априорной информации о свойствах этих помех. Известно, что их уровень значительно превышает уровень полезного сигнала, а частота следования такова, что при одном зондировании РьП на входе приемника они действуют более половины времени приема. Опре— деляя в каждом измерении число импульсов, превьппающих заданный уровень, можно выделить указаннь.е интервалы времени. Устройство, реализующее описанный алгоритм, описано в 111 Использование предлагаемого способа автоматического определения расстояния до места повреждения воздушной линии электропередачи обеспе- АО чивает по сравнению с существующими повьппение достоверности определения расстояния до места повреждения и дальности действия за счет значительного увеличения числа замеров (в десятки раз), что позволяет улучшить статистическую обработку смеси сигнал-помеха, так как выигрьпп н отношении сигнал-помеха пропорционален корню квадратному из числа измерений.5О Применение предлагаемого способа позволит уменьшить затраты времени на отыскание места повреждения за счет повышения достоверности измере- 5 ния, уменьп»ения вероятности промахов. Способ может найти применение при определении мест повреждения на ВЛ с рабочим напряжением 330 кВ и вьппе. Формула изобретени я 1. Способ автоматического определения расстояния до места повреждения воздушной линии электропереда »»1, состоящий в том, что многократно посылают в линию зондируюп»ие импуль сы, принимают отраженные импульсы, приходящие н каждый иэ m периодов времени, в m раз меньших времени двойного пробега »п»пульса по всей линии, определяют расстояние до места повреждения, о т л и ч а ю щ и йс я zeM, что, с целью поньппения достоверности, производят прием отраженных импульсов в два периода времени до и после отключения высоковольтного выключателя линии, до полного погасания дуги, измеряют среднее значение напряжения принятых импульсов для каждого из m периодов времени, в каждом из периодов измерения умножают среднее значение каждого из m напряжений, измеренных после отключения высоковольтного выключателя в К» раз, определяют результирующее среднее значение напряжения для каждого из соответствующих m периодов времени за оба указанных интервала измерения, сравнивают их с соответствующими значениями напряжений, измеренными н неповрежденной линии и по превышению какой-либо разностью сравниваемых величин заданного порогового значения напряжения, фиксируют период времени нэ общего числа m, соответствующий расстоянию до места повреждения. 2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что при неуспешном повторном включении дополнительно после включения линии в цикле автоматического повторного включения осуществляют аналогичные операции, причем увеличение среднего значения каждого из m напряжений, измеренных после отключения высоковольтного выключателя, производят в К раз, а нахождение результирующего среднего значения напряжения осуществляют в каждом из m периодов за все интервалы измерения при наличии повреждения, включая первоначальное, аварийное, отключение. 3. Способ по пп.1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что коэффициен.ты К, и К, зависящие от того, какие фазы линии отключены в аварийном ре1307401 и отключенном высоковольтном выключателе э(Ег+ Zg) Er - э(г + э ) Eã Z и7. э где 5 - матрица вида 1 1 1 =(Z 4 1 t2 t3 Ф Х 7 8 9 Рм,2 Составитель Е.Кущ Редактор M.Бандура Техред Л.Олейник Корректор С.Черни Заказ !629/46 Тираж 731 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4 жиме и режиме автоматического повторного включения, находятся по формуле Z = (Z + Z vZ „+ ,-,-1 + (Z> ) — матрицы эквивалентного входного сопротивления линии в промежутках времени при включенном 15 соответственно; матрица волновых сопротивлений проводов (в фазных координатах); матрицы сопротивлений заградителей в проме— жутках времени при включенном и отключенном выключателе; — матрица выходных сопротивлений генератора; — матрица ЭДС генератора.
