Система автоматического управления режимом компенсации электрической сети

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для контроля и оптимальной настройки компенсации однофазных замыканий в сетях 6-35 кВ. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей системы автоматического регулирования компенсации емкостного тока замыкания на землю в электрических сетях 6-35 кВ. Для осуществления поставленной цели предусмотрена возможность определения поврежденной линии при одновременной настройке дугогасящего реактора. В нормальном режиме система формирует с помощью модулятора 18, фазочувствительного измерителя 15 и формирователя 16 входной сигнал нуль - органа 17, значение которого определяет отклонение от оптимума, а нуль-орган вырабатывает регулирующее воздействие, сводящее это отклонение к нулю, что соответствует оптимуму настройки. В режиме замыкания на землю с помощью модулятора создается модуляция индуктивности в контуре нулевой последовательности, производится контроль модуляции на каждом присоединении путем последовательного подключения блока контроля модуляции 19 к соответствующим трансформаторам нулевой последовательности через контакты шагового реле 28, управляемого генератором импульсов 29 и соответственно фиксируется поврежденное присоединение по выявленной в нем модуляции, после чего измерительная часть системы переключается с обмотки дугогасящего реактора 1 на трансформатор нулевой последовательности поврежденного присоед

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 Н 02 J 3/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 и (21) 428479М24-07 (22) 09.06.87 (46) 23. 01. 90. Бюл. Р 3 (71) Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей "Энергосетьпроект" (; 2) М.И.Гумин и В.А.Кокорев (53) 621.316,921 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1001302, кл. Н 02 Н 9/08, 1983.

Система автоматического регулирования компенсации емкостного тока замыкания на землю в электрических сетях 6-35 zH. Материалы для проектирования, инв. 9 11547. ТМ-Тl . М.:

Энергосетъпроект, 1986 °

„„БО„„1538205 А1

2 (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО У11РАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ КОМЛЕНСАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для контроля и оптимальной настройки компенсации однофаэных замыканий в сетях 6-35 кВ.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей системы автоматического регулирования компенсации емкостного тока замыкания на землю в электрических сетях 6-35 кВ. Для осуществления поставленной цели предусмотрена возможность определения. поврежденной линии при одновременной настройке дугогасящего реактора. В нормальном режиме система формирует с помощью модулятора 18, фазочувстви1538205

15 тельного измерителя 15 и формирователя 16 входной сигнал нуль-органа

17, значение которого определяет QT клонение от оптимума, а нуль-орган вырабатывает регулирующее воздействие, сводящее это .отклонение к нулю, что соответствует оптимуму настройки.

В режиме эамыкания на землю с помощью модулятора создается модуляция индуктивности в контуре нулевой последовательности, производится контроль модуляции на каждом присоединении путем последовательного подключения блока 19 контроля модуляции к соответствующим трансформаторам нулевой

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для контроля и оптимальной настройки компенсации в сетях 6-35 кВ в нормальном режиме и в режиме замыкания на землю, а также для определения повреждения с выдачей соответствующего сигнала.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и области применения.

На чертеже представлена структурная схема системы.

Схема содержит дугогасящий реактор 1, включенный в нейтраль питающе35

ro трансформатора сети, блок 2 контроля изоляции сети, состоящий из последовательно соединенных порогового элемента и выходного реле с контактами 3-14, фазочувствительный измери- 40 тель 15, формирователь 16 сигнала, трехпозиционный н1 ль"орган 17, модулятор 18, блок 19 контроля модуляции, состоящий из последовательно соединенных выпрямителя 20, дифференцирую- 45 щего элемента 21, и реле 22 с задержкой на возврат с контактами 23 и 24, коммутатор 25, источник 26 опорного напряжения, опорный трансформатор 27 шаговое реле 28, генератор 29 импуль- 50 сов, избиратель 30 напряжения неповрежденных фаз, дроссель 31, ключевой элемент 32, временной элемент 33, двухпозиционное реле 34 с контактами

35-37, источник 38 оперативного тока, трансформаторы 39 тока нулевой последовательности.

Система работает следующим образом. последовательности через контакты шагового реле 28, управляемого генератором 29 импульсов и соответственно фиксируется поврежденное присоединение по выявленной в нем модуляции, после чего измерительная часть системы переключается с обмотки дугогася-. щего реактора 1 на трансформатор нулевой последовательности повреяденного присоединения, благодаря чему обеспечивается дальнейший контроль огклонения от оптимума и оптимальная настройка дугогасящего реактора в режиме замыкания на землю. 1 ил.

В нормальном .режиме коммутатор 25, управляемый модулятором 18, создает через опорный трансформатор 27 тактовые колебания 0,5-1,0 Гц в цепи

ДГРl . Измеряемая фазочувствительным измерителем 15 составляющая падения напряжения в ДГР 1 по оси опорной

ЭДС 26 преобразуется формирователем

16 в тактовое приращение, представляющее собой знакопеременную характеристику, проходящую через нуль в точке резонанса. При отклонении от резонанса на входе нуль-органа 17 появляется соответствующее отклонение, по которому и формируется выходной регулирующий сигнал, поступающий в схему управления ДГР1 и изменяющий его индуктивность до тех пор, пока отклонение не снизится до величины, близкой к нулю и определяемой зоной нечувствительности нуль-органа 17, благодаря чему и обеспечивается постоянное поддержание оптимальной настройки.

Предусмотренный в системе блок контроля модуляции за счет времени отпадания выходного реле при нормальной работе модулятора 18 держит свой выходной контакт замкнутым и обеспечивает подачу измерительного сигнала на вход нуль-органа 17. При нарушении нормальной модуляции выходное реле 22 блока 19 контроля модуляции отпадает, размыкает своим контактом 24 входную цепь нуль-органа 17 и система выводится из работы во избежание выдачи ложного управляющего воздействия.

5 1538205 6

40

S0

При появлении замыкания на землю возрастает до 100 Б напряжение на вторичной обмотке ДГГ 1, срабатывает выходное реле блока 2 контроля изоляции и своими контактами 3, 5, 6, .7, 9 и 12 выводит из работы регулирующую систему, размыкая входные цепи фазочувствительного измерителя 15, формирователя 16, блока 19 контроля модуляции и управляюшую цепь коммутатора 25, реализующего модуляцию опорной ЭДС в контуре. Одновременно другими контактами 4, 8, 10, 11, 12 и 14 того же блока 2 контроля изоляции подготавливается цепь запуска временного элемента 33, собирается цепь управления ключевого элемента 32 и подается оперативный ток па генератор 29 импульсов, чем обеспечивается периодический запуск с интервалом 710 с шагового реле 28 и его переключение при каждом импульсе на один шаг. Соответственно осуществляется подключение к входу блока 19 контроля модуляции выходных цепей трансформатора 39 нулевбй последовательности (ТНП) .

При этом поскольку модулятор 18 остается в работе, контактом ключевого элемента 32 осуществляется периодическое подключение дросселя 31 к обмотке ДГР 1, чем создается модуляция индуктивности в контуре нулевой последовательности, необходимая для определения поврежденной ликии. Модуляции проявляются только в поврежденной линии в виде периодических модулированных колебаний тока в трансформаторе нулевой последовательнос ти, что и обнаруживается блоком 19 контроля модуляции в процессе шагового поиска, когда шаговое реле 28 подключает его вход к трансформатору

ТНП поврежденной линии. При этом,.если в ТНП обнаруживаются модуляции, то замыкается выходной контакт 23 ре ле 22 и запускает временной элемент 33, При стабильности выявленной модуляции, т ° е. при отсутствии сбоев, а следовательно, дос товернос ти контрольного сигнала временной элемент срабатывает, запуская двухпозиционное

34 кото ое своими контактами реле, р блокирует дальнейшую работу шагового реле 28, п рек ращает по ис ко вую модуляцию, размыкая цепь управления ключевого элемента 32, и подключает выход фазочувствительного измерителя 15 к

25 входу пуль "органа 17. Соответственно контактами блока 2 контроля изоляции и шагового реле 28 фазочувствительный измеритель 15 оказывается включенным по ггзмерительному входу на ток по= в режденной линии, т. е . на ток компенсации, а по опорному входу — на напряжение неповрежденных фаз, что предопределяет измерение им реактивной составляющей компенсированного тока, протекающего через точку замыкания на землю, и формирование нульоргана 17 управляющего сигнала, сводящето этот ток к нулю, что соответствует резонансной настройке.

При восстановлении нормального режима:=,òïàäàåò выходное реле блока 2 контроля изоляции и своими контактами осуществляет возврат в исходное состояние шагового 28 и двухпозиционного 34 реле и восстановление схемы, соответствующей нормальнсму режиму с обеспечением ее дальнейщего функционирования в условиях нормального режима .

Предлагаемая система обеспечивает автоматическую настройку дугогасящего реактора в нормальном режиме, автоматическую настройку реактора в режиме однсфазного замыкания на землю и определенг е поврежденной линии, Так ггм об разом, за счет мно гоцелевого использования элементов известной системы с добавлением сравнительно небольшого количества дополнительных элементов обеспечивается расширение функций предлагаемой системы и решение сю дополнительных задач.

Формула изобретения

Система автоматического управления р жимом компенсации электрической сети, содержащая дугогасящий реактор, ""«..îäêëþ÷åííûé одним выводом силовой обмотки к нейтрали питающего. трансформатора сети, блок контроля изоляции сети, состоящий из последовательно соединенных порогового элемента и выходного реле, фазочувствительный измеритель, формирователь сигнала, трехпозиционный нуль-орган, модулятор> блок контроля модуляции„состоящий из последовательно соединенных выпрямителя, дифференцирующего элемента и реле с задержкой на возврат, коммутатор, источник опорного напряжения и опорный трансформатор, силовая

1 538205

Составитель Б.Жохов

Техред Л.Сердюкова

Корректор Э.Лончакова

Редактор Г.Волкова

Заказ 171 Тираж 409 Подписное

ВHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент"„ г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 обмотка которого одним выводом включена на потенциал земли, другим соединена с вторым выводом силовой обмотки дугогасящего реактора, а питающая обмотка трансформатора через размыкающий контакт блока контроля изо ляции соединена с входом блока контроля модуляции и через силовую цепь коммутатора — с источником опорного напряжения, который через размыкающий контакт блока контроля изоляции соединен с опорным входом фазочувствительного измерителя, измерительный вход которого через размыкающий кон15 такт блока контроля изоляции соединен с входом последнего и с первым выводом измерительной обмотки дугогасящего реактора, а выход через размыкающий контакт блока контроля изоляции соединен с входом формирователя, выход которого через замыкающий контакт блока контроля модуляции соединен с трехпо зиционным нуль-орг аном, выход последнего — со схемой управления ин- 25 дуктивностью дугогасящего реактора, а выход модулятора через размыкающий контакт блока контроля изоляции — с управляющим входом коммутатора, о тл ич ающа я с я тем, что, с це- 30 лью расширения функциональных возможностей и области применения, в нее введены шаговое реле, генератор импульсов, источник оперативного тока, избиратель неповрежденных фаз, дроссель, ключевой элемент„ временной элемент и двухпозиционное реле, первый вход которого соединен с выходом временного элемента, вход которого через вновь введенные последовательно соединенные замыкающие контакты блока контроля изоляции и блока контроля модуляции соединен с источником оперативного тока, вход блока контроля модуляции через замыкающий контакт 45 блока контроля изоляции соединен с подвижным контактом шагового реле и

1 аналогично с измерительным входом фазочувствительного измерителя, опорный вход которого через замыкающий контакт блока контроля изоляции соединен с выходом избирателя напряжения неповрежденных фаз, подключенного к трансформаторам напряжения контроля изоляции сети, а неподвижные контакты шагового реле соединены каждый с соответствующим первым выводом вторичных обмоток трансформаторов нулевой последовательности, вторые выводы которых соединены в общую точку и установлены на отходящих линиях,, рабочий вход обмотки шагового реле coeIдинен с выходом генератора импульсов, вход которого через последовательно соединенные размыкающий контакт двухпозиционного реле и замыкающий контакт блока кон:троля изоляции соединен с источником оперативного тока, который через размыкающий контакт блока контроля изоляции соединен с входом

Сброс" шагового реле и вторым входом двухпозиционного реле, выход модулятора через последовательно соединенные замыкающий контакт блока KQIiTpo ля изоляции и размыкающий контакт двухпозиционного реле соединен с управляющим входом ключевого элемента, коммутирующая цепь которого подключена к первому выводу измерительной обмотки дугогасящего реактора и второму выводу дросселя, первый вывод которого соединен с вторым выводом измерительной обмотки дугогасящего реактора, а выход фазочувствительного измер. теля через последовательно соеди".— ненные замыкающий контакт блока контроля изоляции и двухпозиционного реле соединен с входом трехпозиционного нуль-органа.