Способ контроля отключения и неуспешного автоматического повторного включения секционирующих выключателей радиальных линий подстанции



Способ контроля отключения и неуспешного автоматического повторного включения секционирующих выключателей радиальных линий подстанции
Способ контроля отключения и неуспешного автоматического повторного включения секционирующих выключателей радиальных линий подстанции

 

H02J13 - Схемы устройств для обеспечения дистанционной индикации режимов работы сети, например одновременная регистрация (индикация) включения или отключения каждого автоматического выключателя сети; схемы устройств для обеспечения дистанционного управления средствами коммутации в сетях распределения электрической энергии, например включение или выключение тока потребителям энергии с помощью импульсных кодовых сигналов, передаваемых по сети

Владельцы патента RU 2479911:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО ОрелГАУ) (RU)

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Согласно способу с момента появления первого броска тока КЗ на шинах трансформатора, измеряют время его протекания, сравнивают это время с временем выдержек срабатывания всех СВ, установленных в линиях, и отходящих от шин подстанции, при равенстве измеренного времени с временем выдержки срабатывания защиты одного из СВ устанавливают отключившийся СВ и с момента отключения первого броска тока КЗ начинают отсчет времени, равного времени выдержки АПВ отключившегося СВ, при этом контролируют появление второго броска тока КЗ, и если он появится в момент окончания отсчитываемого времени, то устанавливают факт повторного включения этого выключателя на КЗ и с момента включения начинают отсчет времени выдержки срабатывания защиты с ускорением отключившегося СВ, при этом контролируют отключение второго броска тока КЗ, и если в момент окончания времени выдержки срабатывания защиты с ускорением происходит отключение второго броска тока КЗ, то устанавливают факт неуспешного АПВ секционирующего выключателя радиальной линии. 2 ил.

 

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отключения и неуспешного автоматического повторного включения секционирующих выключателей (СВ) радиальных линий подстанции. Причем СВ линий оборудованы устройствами автоматического повторного включения (АПВ) однократного действия и имеют разные выдержки времени срабатывания защит.

Известен способ контроля отключения и неуспешного АПВ секционирующего выключателя в линии кольцевой сети, заключающийся в том, что с момента появления первого броска тока короткого замыкания (КЗ) на шинах трансформатора, питающего линию, начинают отсчет времени, равного времени срабатывания защиты СВ. При этом контролируют момент отключения первого броска тока КЗ, и если момент окончания отсчета времени совпадает с моментом отключения первого броска тока КЗ, то вначале устанавливают факт отключения секционирующего выключателя. А далее, с момента отключения первого броска тока КЗ начинают отсчет суммарного времени, равного выдержки времени АПВ этого выключателя и времени срабатывания его защиты с ускорением, при этом контролируют появление второго броска тока КЗ и, если после его появления, в момент окончания отсчета суммарного времени происходит отключение второго броска тока КЗ, то после этого устанавливают факт неуспешного АПВ секционирующего выключателя, установленного в линии кольцевой сети [патент RU №2304338 С1, опубл. 10.08.2007, бюл. №22].

Недостатком известного способа является невозможность с его помощью осуществления контроля отключения и неуспешного АПВ СВ радиальных линий подстанции.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей способа путем получения информации об отключении и неуспешном АПВ СВ радиальных линий подстанции.

Согласно предлагаемому способу с момента появления первого броска тока КЗ на шинах трансформатора, измеряют время его протекания, сравнивают это время с временем выдержек срабатывания всех СВ, установленных в линиях, отходящих от шин подстанции. При равенстве измеренного времени с временем выдержки срабатывания защиты одного из СВ устанавливают отключившийся секционирующий выключатель. И с момента отключения первого броска тока КЗ начинают отсчет времени, равного времени выдержки АПВ, отключившегося СВ, при этом контролируют появление второго броска тока КЗ, и если он появится в момент окончания отсчитываемого времени, то устанавливают факт повторного включения этого выключателя на КЗ и с момента включения начинают отсчет времени выдержки срабатывания защиты с ускорением отключившегося СВ, при этом контролируют отключение второго броска тока КЗ. И если в момент окончания времени выдержки срабатывания защиты с ускорением происходит отключение второго броска тока КЗ, то устанавливают факт неуспешного АПВ секционирующего выключателя радиальной линии.

Суть предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 - представлена структурная схема, содержащая элементы для реализации способа;

на фиг.2 - диаграмма сигналов на выходах элементов, показанных на фигуре 1 при устойчивом КЗ в точке 12 (см. фиг.1).

Схема (см. фиг.1) содержит: трансформатор силовой 1, головные выключатели линий 2, 3, 4, 5, 6 и 7, секционирующие выключатели линий 8, 9, 10 и 11, точки КЗ 12, 109, 110 и 111, датчик тока короткого замыкания (ДТКЗ) 13, элемент ЗАПРЕТ 14, элемент НЕ 15, элемент ПАМЯТЬ 16, элемент ЗАДЕРЖКА 17, элемент ОДНОВИБРАТОР 18, элемент ПАМЯТЬ 19, элемент И 20, элемент ПАМЯТЬ 21, элемент ЗАДЕРЖКА 22, элемент ОДНОВИБРАТОР 23, элемент И 24, элемент ПАМЯТЬ 25, элемент ЗАДЕРЖКА 26, элемент ОДНОВИБРАТОР 27, элемент И 28, элемент ПАМЯТЬ 29, элемент ЗАДЕРЖКА 30, элемент ОДНОВИБРАТОР 31, элемент И 32, элемент ИЛИ 33, элементы ПАМЯТЬ 34, 35 и 36, элементы ЗАПРЕТ 37, 38 и 39, элементы ПАМЯТЬ 40, 41, 42, 43 и 44, элемент ЗАДЕРЖКА 45, элемент ОДНОВИБРАТОР 46, элемент И 47, элемент ПАМЯТЬ 48, элемент ЗАДЕРЖКА 49, элемент ОДНОВИБРАТОР 50, элемент И 51, элементы И 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58 и 59, регистрирующее устройство (РУ) 60.

Диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фигуре 1 при устойчивом КЗ в точке 12 (см. фиг.1), имеют вид (см. фиг.2): 61 - на выходе элемента 13, 62 - на выходе элемента 14, 63 - на выходе элемента 15, 64 - на выходе элемента 16, 65 - на выходе элемента 17, 66 - на выходе элемента 18, 67 - на выходе элемента 19, 68 - на выходе элемента 20, 69 - на выходе элемента 21, 70 - на выходе элемента 22, 71 - на выходе элемента 23, 72 - на выходе элемента 24, 73 - на выходе элемента 25, 74 - на выходе элемента 26, 75 - на выходе элемента 27, 76 - на выходе элемента 28, 77 - на выходе элемента 29, 78 - на выходе элемента 30, 79 - на выходе элемента 31, 80 - на выходе элемента 32, 81 - на выходе элемента 33, 82 - на выходе элемента 34, 83 - на выходе элемента 35, 84 - на выходе элемента 36, 85 - на выходе элемента 37, 86 - на выходе элемента 38, 87 - на выходе элемента 39, 88 - на выходе элемента 40, 89 - на выходе элемента 41, 90 - на выходе элемента 42, 91 - на выходе элемента 43, 92 - на выходе элемента 44, 93 - на выходе элемента 45, 94 - на выходе элемента 46, 95 - на выходе элемента 47, 96 - на выходе элемента 48, 97 - на выходе элемента 49, 98 - на выходе элемента 50, 99 - на выходе элемента 51, 100 - на выходе элемента 52, 101 - на выходе элемента 53, 102 - на выходе элемента 54, 103 - на выходе элемента 55, 104 - на выходе элемента 56, 105 - на выходе элемента 57, 106 - на выходе элемента 58, 107 - на выходе элемента 59, 108 - в РУ 60.

На фиг.2 кроме диаграмм выходных сигналов элементов схемы также показаны: t1 - момент времени возникновения устойчивого КЗ в точке 12, t2 - момент времени отключения первого броска тока КЗ секционирующим выключателем 8, t3 - момент времени повторного включения секционирующего выключателя 8, t4 - момент времени повторного отключения секционирующего выключателя 8.

Способ осуществляется следующим образом.

В нормальном режиме работы сети головные выключатели линий 2, 3, 4, 5, 6 и 7 включены (фиг.2, момент времени t0). На выходе ДТКЗ 13 сигнала нет, поэтому схема находится в режиме контроля.

При устойчивом КЗ, например, в точке 12, на выходе ДТКЗ 13 появится сигнал (фиг.2, диагр.61, момент времени t1), который поступит на вход элемента НЕ 15, при этом существовавший до этого его выходной сигнал исчезнет (фиг.2, диагр.63, момент времени t1), также он поступит на вход элемента ЗАПРЕТ 14 (фиг.2, диагр.62) и с его выхода на входы элементов ПАМЯТЬ 16, 21, 25 и 29, а также на вторые входы элементов И 47 и 51. Сигнал, поступивший на элемент ПАМЯТЬ 16, запомнится им (фиг.2, диагр.64) и поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 17. С выхода этого элемента сигнал появится через время, равное времени выдержки срабатывания защиты СВ 8 (фиг.2, диагр.65) и поступит на вход элемента ОДНОВИБРАТОР 18. Он совершит одно колебание (фиг.2, диагр.66), этот сигнал «сбросит» память с элемента 16 (фиг.2, диагр.64) и поступит на второй вход элемента И 20. При этом на первом входе этого элемента вновь появится сигнал с элемента НЕ 15 (фиг.2, диагр.63), т.к. в момент времени t2 (фиг.2) произойдет отключение тока КЗ головным выключателем 8. Наличие двух входных сигналов на И 20 приведет к появлению его выходного сигнала (фиг.2, диагр.68). Этот сигнал поступит на элемент ПАМЯТЬ 43, запомнится им (фиг.2, диагр.91) и поступит в РУ 60, где появится информация об отключении СВ 8 (фиг.2, диагр.108, момент времени t2). Также этот сигнал поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 34, запомнится им (фиг.2, диагр.82) и поступит на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 37. Это предотвратит поступление сигнала с элемента И 24 на вход элемента ИЛИ 33, т.к. он сработает после окончания времени задержки элемента 22. Каждый элемент ЗАДЕРЖКА 17, 22, 26 и 30 имеет свое время задержки, равное времени выдержки срабатывания защиты СВ 8, 9, 10, и 11 соответственно. Причем время задержки СВ 8 - Δt8<Δt9<Δt10<Δt11, где Δt9, t10 и Δt11 - время задержек СВ 9, СВ 10 и СВ 11 соответственно. Поэтому элементы И 24, 28 и 32 сработают позже элемента И 20, и их сигналы не поступят в элемент ИЛИ 33 потому, что на запрещающие входы элементов ЗАПРЕТ 37, 38 и 39 с элементов ПАМЯТЬ 34, 35 и 36 соответственно сигналы поступят раньше, чем сигналы с элементов И 24, 28 и 32 соответственно. Сброс памяти с элементов 34, 35 и 36 и снятие сигналов запрета с элементов 37, 38 и 39 произойдет после срабатывания ОДНОВИБРАТОРА 50 (фиг.2, диагр.98). Кроме этого выходной сигнал с элемента И 20 поступит на элемент ПАМЯТЬ 19, запомнится им (фиг.2, диагр.67) и с его выхода поступит на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 14 и предотвратит повторное поступление сигнала с ДТКЗ 13 до момента «сброса» памяти с элемента 19 сигналом ОДНОВИБРАТОРА 50 (фиг.2, диагр.98), а так же поступит на вход элемента ИЛИ 33 (фиг.2, диагр.81). С выхода элемента ИЛИ 33 сигнал поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 44, запомнится им (фиг.2, диагр.92), и поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 45, задержится в ней на время, равное времени выдержки АПВ секционирующего выключателя 8 (фиг.2, диагр.93). По истечении указанного времени сигнал поступит на вход элемента ОДНОВИБРАТОР 46. Он совершит одно колебание (фиг.2, диагр.94) и своим сигналом «сбросит» память с элемента 44 (фиг.2, диагр.92), и поступит на первый вход элемента И 47. В этот момент времени произойдет повторное включение СВ 8 на КЗ (фиг.2, момент времени t3), поэтому на второй вход элемента И 47 с ДТКЗ 13 (фиг.2, диагр.61) поступит второй сигнал. Это приведет к срабатыванию элемента И 47, появлению его выходного сигнала (фиг.2, диагр.95), который поступит на второй вход элемента И 52. При этом на первом входе этого элемента уже есть сигнал с элемента ПАМЯТЬ 43 (фиг.2, диагр.91), и на выходе элемента И 52 появится свой сигнал (фиг.2, диагр.100), который обеспечит появление информации в РУ 60 (фиг.2, диагр.108) о повторном включении головного выключателя 2 на КЗ. Параллельно с этим выходной сигнал с элемента И 47 поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 48 (фиг.2, диагр.96), а также на вторые входы элементов И 53, 54 и 55. С выхода элемента ПАМЯТЬ 48 сигнал поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 49, а с его выхода сигнал появится через время выдержки срабатывания защиты с ускорением СВ 8 (фиг.2, диагр.97, момент времени t4) и поступит на вход ОДНОВИБРАТОРА 50. Он совершит одно колебание (фиг.2, диагр.98), своим сигналом «сбросит» память с элемента ПАМЯТЬ 48 (фиг.2, диагр.96) и поступит на первый вход элемента И 51, при этом на втором входе этого элемента появится второй сигнал с элемента НЕ 15 (фиг.2, диагр.63), т.к. в момент времени t4 СВ 8 повторно отключится. Это приведет к появлению выходного сигнала с элемента И 51 (фиг.2, диагр.99), который поступит на второй вход элемента И 56. При этом на первом входе этого элемента уже есть сигнал с элемента ПАМЯТЬ 43 (фиг.2, диагр.91), поэтому появится выходной сигнал с элемента И 56 (фиг.2, диагр.104), который, поступив в РУ 60, обеспечит появление там информации о повторном отключении СВ 8 (фиг.2, диагр.108, момент времени t4).

Появление информации в регистрирующем устройстве 60 о действиях секционирующих выключателей 9, 10 или 11 произойдет только при возникновениях устойчивых КЗ в точках 109, 110 или 111 соответственно. При этом после истечения выдержки времени срабатывания защиты и отключения одного из секционирующих выключателей 9, 10 или 11 в РУ 60 появится информация об его отключении по причине появления выходного сигнала на элементе И 24, 28 или 32. Работа остальных элементов схемы будет осуществляться аналогично выше описанной.

Таким образом, при использовании предлагаемого способа можно получать информацию об отключении и неуспешном АПВ секционирующих выключателей радиальных линий подстанции.

Способ контроля отключения и неуспешного автоматического повторного включения (АПВ) секционирующих выключателей (СВ) радиальных линий подстанции, заключающийся в фиксации бросков токов короткого замыкания (КЗ) и в измерении времени между ними, отличающийся тем, что с момента появления первого броска тока КЗ на шинах трансформатора измеряют время его протекания, сравнивают это время с временем выдержек срабатывания всех СВ, установленных в линиях, и отходящих от шин подстанции, при равенстве измеренного времени с временем выдержки срабатывания защиты одного из СВ устанавливают отключившийся СВ и с момента отключения первого броска тока КЗ начинают отсчет времени, равного времени выдержки АПВ отключившегося СВ, при этом контролируют появление второго броска тока КЗ, и если он появится в момент окончания отсчитываемого времени, то устанавливают факт повторного включения этого выключателя на КЗ и с момента включения начинают отсчет времени выдержки срабатывания защиты с ускорением отключившегося СВ, при этом контролируют отключение второго броска тока КЗ, и если в момент окончания времени выдержки срабатывания защиты с ускорением происходит отключение второго броска тока КЗ, то устанавливают факт неуспешного АПВ секционирующего выключателя радиальной линии.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам передачи информации по линиям энергоснабжения и может быть использовано для создания эффективных систем дистанционного управления потребителями электроэнергии по линиям энергоснабжения, в том числе в системах управления уличным освещением.

Изобретение относится к дистанционному контролю (мониторингу) объектов электроэнергетики и предназначено для получения данных об угрожающих работе высоковольтной воздушной линии электропередачи (ВЛ) воздействиях естественного или техногенного происхождения, представления полученных данных о выявленных угрозах на мониторе пульта управления работой ВЛ (например, диспетчерского пульта).

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для автоматического контроля и управления энергетической эффективностью потребительских энергетических систем.

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отказа отключения секционирующего и отключения головного выключателей (ГВ) линии основного источника питания, включения и отказа отключения выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва (АВР) и отключения секционирующего выключателя (СВ) линии резервного источника питания в кольцевой сети.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для мониторинга, защиты и управления режимами работы оборудования на электрической подстанции.

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для выявления поврежденной линии трансформаторной подстанции при неуспешном автоматическом повторном включении (АПВ) секционирующего выключателя (СВ).

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля ложного включения выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва (АВР) при работе кольцевой сети по нормальной схеме электроснабжения и питающейся от разных шин двухтрансформаторной подстанции.

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отказа включения выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва (АВР) в кольцевой сети.

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отказа запрета автоматического включения резерва (АВР) в линии кольцевой сети.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в энергосистемах

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к системам контроля и управления электротехническими комплексами, и может быть использовано для мониторинга и управления осветительным оборудованием городов и автомобильных дорог, использующих, преимущественно, светодиодные осветительные устройства

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение точности. Система контроля включает в себя первый датчик (112, 200), расположенный в некотором первом месте на линии фазового провода (104, 602), и второй датчик (112, 200), расположенный в некотором втором месте на линии фазного провода. Первый датчик содержит средства для генерирования первого набора данных синхронизированного фазора. Второй датчик содержит средства для генерирования второго набора данных синхронизированного фазора. Система контроля включает в себя процессор, содержащий средства для приема первого и второго наборов данных синхронизированного фазора. Кроме того, процессор содержит средства для определения напряжения (Vp) на стороне первичной обмотки по меньшей мере одного распределительного трансформатора (110, 600), имеющего электрическое соединение с линией фазового провода, на основе напряжения (VS) на стороне вторичной обмотки распределительного трансформатора. Напряжение на стороне первичной обмотки определяется на основе данных электросчетчика, поступающих от множества измеренных нагрузок (608, 610), имеющих электрическое соединение со стороной вторичной обмотки распределительного трансформатора. Кроме того, процессор содержит средства для того, чтобы определять по меньшей мере одно условие работы линии фазового провода, основываясь на первом и втором наборах данных синхронизированного фазора и напряжении на стороне первичной обмотки. 6 н. и 39 з.п. ф-лы, 11 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Согласно способу с момента исчезновения напряжения, рабочего тока и отсутствия тока КЗ в линии основного источника питания начинают отсчет времени выдержки включения выключателя сетевого пункта АВР, при этом в момент окончания этого времени в линии резервного источника питания контролируют увеличение рабочего тока и, если в момент окончания отсчета времени рабочий ток увеличился на значение, равное значению исчезнувшего рабочего тока в линии основного источника питания, то делают вывод о ложном отключении головного и секционирующего выключателей и включении выключателя сетевого пункта АВР. 2 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Способ заключается в фиксации бросков токов и в измерении времени между ними. При этом согласно способу контролируют наличие напряжения на шинах и тока в линии основного источника питания и если напряжение на шинах и ток в линии основного источника питания исчезнут, а напряжение на шинах резервного источника питания не исчезнет, то делают вывод о ложном отключении секционного выключателя шин двухтрансформаторной подстанции. 2 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей способа. Согласно способу с момента появления броска тока КЗ на шинах трансформатора основного источника питания начинают первый отсчет времени, равный времени выдержки срабатывания защиты вводного выключателя этих шин, при этом контролируют момент исчезновения тока КЗ, и если в момент окончания отсчитываемого времени ток КЗ исчезнет, то делают вывод об отключении вводного выключателя шин трансформатора основного источника питания, с момента исчезновения тока КЗ начинают второй отсчет времени, равный времени выдержки включения выключателя резерва линии основного источника питания, при этом в линии резервного источника питания контролируют появление броска рабочего тока или тока КЗ, и если в момент окончания второго отсчета времени появился бросок рабочего тока, значением, определяемым нагрузкой линии, подключенной к резервному источнику питания, и ток КЗ не появился, то делают вывод об отключении головного выключателя и включении выключателя резерва линии кольцевой сети. 2 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Согласно способу с момента v появления броска рабочего тока значением, определяемым нагрузкой отключенного участка линии основного источника питания, начинают отсчет времени, равный времени выдержки включения секционирующего выключателя этой линии, и если с момента окончания отсчета этого времени до момента отключения выключателя сетевого пункта АВР рабочий ток в линии основного источника питания увеличился на значение, определяемое нагрузкой резервирующего участка, а в линии резервного источника питания уменьшился на такое же значение, то делают вывод об отключении выключателя сетевого пункта АВР и восстановлении нормальной схемы электроснабжения кольцевой сети. При использовании предлагаемого способа можно получить информацию об отключении выключателя сетевого пункта АВР при восстановлении нормальной схемы электроснабжения кольцевой сети. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при передаче электрической энергии потребителю с помощью неоднородной неизолированной линии электропередачи трехпроводного исполнения. Согласование неоднородной неизолированной трехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой достигается в результате выполнения определенных условий, заключающихся в сопоставлении действительного и эталонного сопротивлений обобщенной нагрузки однородного симметричного участка, подразумевающего равенство соответствующих продольных и поперечных параметров каждого линейного провода между собой, и однородного несимметричного участка, подразумевающего нарушение равенства соответствующих продольных и поперечных параметров каждого линейного провода между собой, входящих в состав неоднородной неизолированной трехпроводной линии электрической передачи, напряжений в конце однородного симметричного и однородного несимметричного участков линии или токов, поступающих в обобщенную нагрузку. Технический результат - обеспечение условий согласования неоднородной трехпроводной высоковольтной линии электропередачи с электрической нагрузкой. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх