Способ контроля ложного или аварийного отключения и отказа автоматического повторного включения головного выключателя линии, питающей трансформаторную подстанцию, с определением вида короткого замыкания

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Согласно способу с момента исчезновения напряжения на шинах трансформатора и отсутствии тока КЗ через него начинают отсчет времени, равный времени выдержки АПВ ГВ, и во все провода линии посылают зондирующие импульсы, измеряют время, за которое они дойдут до точек отражения, вычисляют расстояния до этих точек, сравнивают их между собой и с расстоянием до места установки ГВ и, если все вычисленные расстояния равны друг другу и больше, чем расстояние до ГВ, то делают вывод о ложном отключении ГВ, а если равны друг другу и меньше, чем расстояние до ГВ, или два вычисленных расстояния равны друг другу и меньше третьего, которое равно расстоянию до ГВ, то делают вывод об аварийном отключении ГВ, в момент окончания отсчитываемого времени контролируют появление напряжения на шинах подстанции и, если оно не появилось, то во все провода линии снова посылают зондирующие импульсы, измеряют время, за которое они дойдут до точек отражения, вычисляют расстояния до этих точек, сравнивают их между собой и с расстоянием до ГВ и, если все вычисленные расстояния равны друг другу и меньше, чем расстояние до ГВ, то делают вывод об отказе АПВ ГВ при устойчивом трехфазном КЗ, а если два вычисленных расстояния равны друг другу, но меньше третьего, которое равно расстоянию до ГВ, то делают вывод об отказе АПВ ГВ при устойчивом двухфазном КЗ. 2 ил.

 

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля ложного или аварийного отключения и отказа автоматического повторного включения (АПВ) головного выключателя (ГВ) линии, питающей трансформаторную подстанцию, с определением вида короткого замыкания.

В известном способе контроля ложного отключения секционирующего выключателя в линии кольцевой сети, заключающийся в том, что в момент фиксации падения рабочего тока в начале линии основного источника питания до значения, определяемого нагрузкой линии, подключенной после секционирующего выключателя, и отсутствии броска тока короткого замыкания (КЗ) начинают отсчет времени, равного времени выдержки включения выключателя пункта автоматического включения резерва. В момент окончания отсчета этого времени контролируют появление броска тока в начале линии резервного источника питания и если появляется бросок тока значением, определяемым отключенной нагрузкой линии основного источника питания, то устанавливают факт ложного отключения секционирующего выключателя в линии кольцевой сети [патент РФ №2378754, кл. Н02J 13/00, опубл. 10.10.2010, бюл. №1].

Недостатком известного способа является невозможность осуществления с его помощью контроля ложного или аварийного отключения и отказа автоматического повторного включения головного выключателя линии, питающей трансформаторную подстанцию, с определением вида короткого замыкания.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей способа путем получения информации о ложном или аварийном отключении и отказе автоматического повторного включения головного выключателя линии, питающей трансформаторную подстанцию, с определением вида короткого замыкания.

Согласно предлагаемому способу с момента исчезновения напряжения на шинах трансформатора и отсутствии тока КЗ через него начинают отсчет времени, равный времени выдержки АПВ ГВ, и во все провода линии посылают зондирующие импульсы, измеряют время, за которое они дойдут до точек отражения, вычисляют расстояния до этих точек, сравнивают их между собой и с расстоянием до места установки ГВ и, если все вычисленные расстояния равны друг другу и больше, чем расстояние до ГВ, то делают вывод о ложном отключении ГВ, а если все вычисленные расстояния равны друг другу и меньше, чем расстояние до ГВ, или два вычисленных расстояния равны друг другу и меньше третьего, которое равно расстоянию до ГВ, то делают вывод об аварийном отключении ГВ, в момент окончания отсчитываемого времени контролируют появление напряжения на шинах подстанции и, если оно не появилось, то во все провода линии снова посылают зондирующие импульсы, измеряют время, за которое они дойдут до точек отражения, вычисляют расстояния до этих точек, сравнивают их между собой и с расстоянием до ГВ и, если все вычисленные расстояния равны друг другу и меньше, чем расстояние до ГВ, то делают вывод об отказе АПВ ГВ при устойчивом трехфазном КЗ, а если два вычисленных расстояния равны друг другу, но меньше третьего, которое равно расстоянию до ГВ, то делают вывод об отказе АПВ ГВ при устойчивом двухфазном КЗ.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где:

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

на фиг.2 - диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фиг.1, при КЗ в точке 2 (см. фиг.1).

Схема (см. фиг.1) содержит головной выключатель 1 линии, питающей трансформаторную подстанцию, точку КЗ 2, трансформатор силовой 3, вводной выключатель 4 шин, линии 5, 6, 7, отходящие от шин подстанции, датчик тока короткого замыкания (ДТКЗ) 8, элемент НЕ 9, датчик напряжения (ДН) 10, элемент НЕ 11, элемент ПАМЯТЬ 12, элемент ЗАДЕРЖКА 13, элемент ОДНОВИБРАТОР 14, элемент И 15, элемент ПАМЯТЬ 16, элемент ОДНОВИБРАТОР 17, генератор зондирующих импульсов (ГЗИ) 18, приемник зондирующих импульсов (ПЗИ) 19, блок обработки информации (БОИ) 20, регистрирующее устройство (РУ) 21.

Диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фиг.1, при КЗ в точке 2 имеют вид (см. фиг.2): 22 - на выходе элемента 8; 23 - на выходе элемента 9; 24 - на выходе элемента 10; 25 - на выходе элемента 11; 26 - на выходе элемента 12; 27 - на выходе элемента 13; 28 - на выходе элемента 14; 29 - на выходе элемента 15; 30 - на выходе элемента 16; 31 - на выходе элемента 17; 32 - на выходе элемента 18; 33 - на выходе элемента 19; 34 - на выходе элемента 20; 35 - на выходе элемента 21.

Кроме диаграмм выходных сигналов на фиг.2 также показаны: t1 - момент времени исчезновения напряжения на шинах трансформатора; t2 - момент времени окончания выдержки АПВ ГВ.

Способ осуществляется следующим образом.

В нормальном режиме работы подстанции на выходе ДН 10 есть сигнал (фиг.2, диагр.24), поэтому на выходе элемента НЕ 11 сигнала нет (фиг.2, диагр.25). На выходе ДТКЗ 8 сигнала нет (фиг.2, диагр.22), а на выходе элемента НЕ 9 есть сигнал (фиг.2, диагр.23), и он будет присутствовать на втором входе элемента И 15, а на его первом входе сигнала не будет, поэтому схема находится в режиме контроля.

При исчезновении напряжения на шинах трансформатора, вызванного отключением ГВ 1, на выходе ДН 10 сигнал исчезнет (фиг.2, диагр.24, момент времени t1), при этом на выходе элемента НЕ 11 появится сигнал (фиг.2, диагр.25). Этот сигнал поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 16, запомнится им (фиг.2, диагр.30) и поступит на вход элемента ОДНОВИБРАТОР 17. Он произведет одно колебание (фиг.2, диагр.31), своим сигналом «сбросит» память с элемента 16 (фиг.2, диагр.30) и поступит на первый вход БОИ 20. Этот элемент пошлет сигнал (фиг.2, диагр.34) в ГЗИ 18, при этом с его выхода в провода линии пойдут зондирующие импульсы (фиг.2, диагр.32). Они, дойдя до точек отражения, вернутся обратно и поступят в ПЗИ 19, а с его выхода (фиг.2, диагр.33) поступят в БОИ 20. Этот элемент определит время, за которое зондирующие импульсы дошли до точек отражения, вычислит расстояния до этих точек и сравнит эти расстояния друг с другом и с расстоянием до ГВ 1. И если все вычисленные расстояния будут равны друг другу и больше, чем расстояние до ГВ 1, то на выходе БОИ 20 появится сигнал (фиг.2, диагр.34), который поступит в РУ 21, где появится информация о ложном отключении ГВ 1 (фиг.2, диагр.35). А если два вычисленных расстояния будут равны друг другу и меньше, чем третье, которое равно расстоянию до ГВ 1, или все вычисленные расстоянии равны друг другу и меньше, чем расстояние до ГВ 1, то с выхода БОИ 20 в РУ 21 пойдет сигнал, который обеспечит появление в нем информации об аварийном отключении ГВ 1 (фиг.2, диагр.35). Сигнал, поступивший в момент времени t1 с выхода элемента НЕ 11 (фиг.2, диагр.25) в элемент ПАМЯТЬ 12, запомнится им (фиг.2, диагр.26) и поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 13. С выхода этого элемента сигнал появится через время выдержки АПВ ГВ 1 (фиг.2, диагр.27) и поступит на вход элемента ОДНОВИБРАТОР 14. Он произведет одно колебание (фиг.2, диагр.28), этим сигналом «сбросит» память с элемента 12 (фиг.2, диагр.26) и поступит на первый вход элемента И 15. В этот момент времени ГВ 1 должен включится, однако это не произойдет по какой-либо причине неисправности, поэтому сигнал с элемента НЕ 9 (фиг.2, диагр.23) не исчезнет и будет присутствовать на втором входе элемента И 15, поэтому он сработает, и его выходной сигнал (фиг.2, диагр.29) поступит на второй вход БОИ 20. При этом с этого элемента пойдет сигнал (фиг.2, диагр.34, момент времени t2) в ГЗИ 18, который снова пошлет зондирующие импульсы в провода линии (фиг.2, диагр.32). Импульсы, дойдя до точек отражения и вернувшись обратно, поступят в ПЗИ 19, а с его выхода (фиг.2, диагр.33) на вход БОИ 20. Этот элемент определит время прохождения зондирующими импульсами расстояние до точек отражения, вычислит расстояние до точек отражения и сравнит вычисленные расстояния между собой и с расстоянием до ГВ 1. И если все вычисленные расстояния равны друг другу и меньше, чем расстояние до ГВ 1, то с выхода БОИ 20 пойдет сигнал (фиг.2, диагр.34), который, поступив в РУ 21, обеспечит появление в нем информации об отказе АПВ ГВ 1 при устойчивом трехфазном КЗ (фиг.2, диагр.35). А если два вычисленных расстояния равны друг другу и меньше чем третье расстояние, которое равно расстоянию до ГВ 1, то с выхода БОИ 20 в РУ 21 пойдет сигнал (фиг.2, диагр.34), который обеспечит появление в нем информации об отказе АПВ ГВ 1 при устойчивом двухфазном КЗ.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать информацию о ложном или аварийном отключении и отказе автоматического повторного включения головного выключателя линии, питающей трансформаторную подстанцию, с определением вида короткого замыкания.

Способ контроля ложного или аварийного отключения и отказа автоматического повторного включения (АПВ) головного выключателя (ГВ) линии, питающей трансформаторную подстанцию, с определением вида короткого замыкания (КЗ), заключающийся в фиксации бросков токов КЗ и в измерении времени между ними, отличающийся тем, что с момента исчезновения напряжения на шинах трансформатора и отсутствии тока КЗ через него начинают отсчет времени, равный времени выдержки АПВ ГВ, и во все провода линии посылают зондирующие импульсы, измеряют время, за которое они дойдут до точек отражения, вычисляют расстояния до этих точек, сравнивают их между собой и с расстоянием до места установки ГВ и, если все вычисленные расстояния равны друг другу и больше, чем расстояние до ГВ, то делают вывод о ложном отключении ГВ, а если все вычисленные расстояния равны друг другу и меньше, чем расстояние до ГВ, или два вычисленных расстояния равны друг другу и меньше третьего, которое равно расстоянию до ГВ, то делают вывод об аварийном отключении ГВ, в момент окончания отсчитываемого времени контролируют появление напряжения на шинах подстанции и, если оно не появилось, то во все провода линии снова посылают зондирующие импульсы, измеряют время, за которое они дойдут до точек отражения, вычисляют расстояния до этих точек, сравнивают их между собой и с расстоянием до ГВ и, если все вычисленные расстояния равны друг другу и меньше, чем расстояние до ГВ, то делают вывод об отказе АПВ ГВ при устойчивом трехфазном КЗ, а если два вычисленных расстояния равны друг другу, но меньше третьего, которое равно расстоянию до ГВ, то делают вывод об отказе АПВ ГВ при устойчивом двухфазном КЗ.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при передаче электрической энергии потребителю с помощью симметричной линии электропередачи четырехпроводного исполнения, входящей в состав симметричной электроэнергетической системы.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при передаче электрической энергии потребителю с помощью неоднородной неизолированной линии электропередачи трехпроводного исполнения.

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей.

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей способа.

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение точности.

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.

Изобретение относится к электрическим сетям и предназначено для повышения коэффициента полезного действия воздушной линии электропередачи, а также качества электроэнергии, отпускаемой сельскохозяйственным потребителям. Технический результат заключается в снижении потерь активной мощности, электроэнергии и потерь напряжения в воздушной электрической сети, что повысит коэффициент полезного действия воздушной линии электропередачи, а также качество электроэнергии, отпускаемой сельскохозяйственным потребителям. Мачтовая электростанция-компенсатор содержит синхронный генератор, присоединяемый к воздушной линии электропередач через управляемый разъединитель, и газовый двигатель внутреннего сгорания, установленные на АП-образной опоре виброустойчивого исполнения. Разъединитель выполнен с индивидуальным ручным приводом. Электростанция снабжена устройствами управления и контроля параметров воздушной линии электропередачи, а также выключателем синхронного генератора, клапаном подачи газа и фрикционной муфтой сцепления, имеющими индивидуальные электромагнитные приводы, активизируемые устройством управления. Фрикционная муфта сцепления связывает или разъединяет валы синхронного генератора и газового двигателя внутреннего сгорания. 1 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей способа. Согласно способу при отсутствии тока КЗ и исчезновении одного из трех линейных напряжений на вводе трансформатора начинают отсчет времени, равный времени выдержки срабатывания защиты ГВ, при этом контролируют момент исчезновения двух других линейных напряжений и, если в момент окончания отсчета времени два других линейных напряжения исчезнут, то устанавливают факт отключения ГВ линии, питающей трансформаторную подстанцию, при двухфазном КЗ в ней. Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать информацию об отключении головного выключателя линии, питающей трансформаторную подстанцию, при двухфазном КЗ в ней. 2 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Согласно способу с момента исчезновения напряжения на трансформаторе начинают отсчет времени выдержки автоматического повторного включения головного включателя (ГВ) линии, при этом, в момент окончания этого отсчета, контролируют появление напряжения на трансформаторе, и, если оно не появилось, то в линию посылают зондирующий импульс, измеряют время его прохождения до точки отражения, вычисляют расстояние до этой точки и сравнивают его с расстоянием до места установки ГВ, и, если вычисленное расстояние больше, чем расстояние до места установки ГВ, то делают вывод о включенном состоянии ГВ линии, питающей трансформаторную подстанцию. При использовании предлагаемого способа можно получить информацию о включенном состоянии ГВ линии, питающей трансформаторную подстанцию, при исчезновении напряжения в ней. 2 ил.

Изобретение относится к установке распределения энергии. Техническим результатом является упрощение изменения параметров в установке распределения энергии. В соответствии с изобретением множество отдельных вычислительных устройств через коммуникационную сеть соединены друг с другом и образуют децентрализованную вычислительную систему установки распределения энергии, полевые приборы уровня полевых приборов, станционные приборы уровня станционных приборов, а также приборы техники управления уровня техники управления подключены к децентрализованной вычислительной системе или образованы посредством отдельных или нескольких вычислительных устройств децентрализованной вычислительной системы, и параметры для определения режима функционирования полевых приборов, станционных приборов, а также приборов техники управления распределены на по меньшей мере два различных вычислительных устройства децентрализованной вычислительной системы, и доступ полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления к параметрам осуществляется через коммуникационную сеть. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано во вспомогательном устройстве подачи энергии бытовых электроприборов, использующем интеллектуальную сеть. Техническим результатом является сокращение потерь электроэнергии и экологические загрязнения при выработке электроэнергии. Изобретение связано с сетью подачи энергии, которая содержит: измерительное устройство, которое осуществляет двунаправленную связь с источником энергии и измеряет и отображает информацию по энергии в режиме реального времени; и устройство управления электроэнергией, которое подключено к измерительному устройству и подает электричество бытовым электроприборам на основе информации по энергии, предоставляемой с внешней стороны. Таким образом, изобретение заряжается с помощью источника энергии, имеющего информацию по относительно небольшой стоимости, и выборочно связано с бытовыми электроприборами так, что заряженное электричество может быть использовано как источник рабочей энергии. В соответствии с изобретением, бытовые электроприборы могут быть использованы при меньшей стоимости. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 10 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение возможности двунаправленного обмена информацией. Способ заключается в том, что в начале линии размещают главный узел, вдоль линии размещают множество подчиненных узлов, каждый из которых имеет свой порядковый номер (идентификатор); информацию, передаваемую от главного узла, кодируют последовательностью символов из заранее заданного алфавита, причем каждому символу соответствует его порядковый номер в алфавите (код символа), полученную последовательность символов формируют в пакет, состоящий из полей чисел, в первом поле пакета записывают идентификатор подчиненного узла, в оставшихся полях записывают коды символов передаваемой последовательности, в начале каждого поля выполняют прерывание питающего напряжения (маркер начала поля), передачу символа осуществляют подачей в линию соответствующего его коду количества полуволн питающего напряжения, после передачи последнего поля выполняют прерывание питающего напряжения (маркер окончания пакета). К линии электроснабжения подключают конденсатор, в каждом подчиненном узле устанавливают последовательно соединенные резистор и управляемый коммутатор, подключенные к линии электроснабжения между нулевым и фазным проводниками. Информацию, передаваемую от подчиненного узла к главному, кодируют последовательностью двоичных бит, при передаче бита "1" подключают резистор к линии электроснабжения, при передаче бита "0" резистор не подключают, главный узел с помощью порогового датчика напряжения определяет наличие либо отсутствие прерывания напряжения в линии на интервале маркера приема, если напряжение на интервале маркера приема прерывалось, считают, что подчиненный узел передал бит "1", иначе - бит "0", далее процесс повторяют для каждого бита двоичной последовательности, передаваемой от подчиненного узла к главному. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Согласно способу при контроле текущих режимов работы электроэнергетической системы (ЭС) формируют в дискретные моменты времени синхронизированные внешним источником единого времени сигналы, пропорциональные параметрам векторов напряжений, вырабатываемых контролируемыми объектами единой ЭС, в качестве которых выбирают генераторы напряжений, входящих в ее состав, определяют на заданном скользящем интервале времени оценки математических ожиданий фазовых углов и их приращений в каждый дискретный момент времени, а при наблюдении переходных процессов в ЭС выявляют группу возмущенных контролируемых объектов по резкому изменению фазовых углов, по крайней мере, на двух контролируемых объектах на основе сравнения приращений фазовых углов с их допустимыми пороговыми значениями, по максимальному приращению фазовых углов возмущенных контролируемых объектов определяют источник возмущений, определяют в дискретные моменты времени среднее расстояние между возмущенными объектами группы и источником возмущений, по которому судят о пространственном характере переходного процесса в ЭС, по скорости изменения этого расстояния судят о скорости переходного процесса и его изменении во времени, а по длительности интервала времени от момента выявления группы возмущенных контролируемых объектов до момента прекращения возмущений судят о длительности переходного процесса в ЭС. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Автоматизированная система (10) энергоснабжения для электрической сети (11) энергоснабжения c полевыми приборами (14), которые с одной стороны для регистрации измеренных значений соединены с сенсорами (12), а с другой стороны - с вышестоящей коммуникационной шиной (15), по меньшей мере одним электрическим станционным прибором (16) управления, который с одной стороны соединен с коммуникационной шиной (15), а с другой - с вышестоящим коммуникационным соединением (17) центра управления, и по меньшей мере одним прибором (18а, 18b) сетевого центра управления, который соединен с коммуникационным соединением (17) центра управления. Полевые приборы (14), станционный прибор (16) управления и прибор (18а, 18b) сетевого центра управления выполнены для обработки данных управления функционированием, и коммуникационная шина (15) и коммуникационное соединение (17) центра управления выполнены для передачи данных управления функционированием согласно первому коммуникационному протоколу или первой службе передачи данных. Полевые приборы (14), станционный прибор (16) управления и прибор (18а, 18b) сетевого центра управления выполнены также для обработки данных качества электроэнергии, и коммуникационная шина (15) и коммуникационное соединение (17) центра управления выполнены также для передачи данных качества электроэнергии согласно второму коммуникационному протоколу или второй службе передачи данных. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в энергетических системах. Технический результат заключается в улучшении управления сетями электроэнергетической системы. Интеллектуальная энергосистема для улучшения управления энергосистемой общего пользования включает в себя использование датчиков на различных участках энергосистемы общего пользования, с применением технологии передачи данных и компьютерной технологии, таких как дополнительные структуры шины, для обновления электроэнергетической системы таким образом, чтобы она могла работать более эффективно и надежно, и для поддержания дополнительных услуг для потребителей. Интеллектуальная энергосистема может включать в себя распределенное интеллектуальное средство в энергосистеме общего пользования (отдельное от интеллектуальных средств центра управления), включающее в себя устройства, которые генерируют данные на разных участках энергосистемы, анализируют сгенерированные данные и автоматически модифицируют работу участка электроэнергетической системы. 6 н. и 40 з.п. ф-лы, 37 ил.

Изобретение относится к способу функционирования энергетической автоматизированной системы (10) для электрической сети энергоснабжения, которая имеет локальное устройство (11) обработки данных, которое предоставляет программу, которая при ее выполнении предоставляет функции для управления и/или контроля сети энергоснабжения и которое соединено с множеством устройств (13) автоматизации и с, по меньшей мере, одним удаленным запоминающим устройством (15а, 15b, 15с), в котором сохранен, по меньшей мере, один программный компонент, который необходим для выполнения, по меньшей мере, одной программы. Технический результат - сокращение временного интервала фазы запуска программы. Для достижения технического результата предложено, что в локальном запоминающем устройстве (16) содержится копия, по меньшей мере, одного программного компонента, и локальное устройство (11) при запуске выполнения программы проверяет, совпадает ли имеющаяся на локальном запоминающем устройстве (16) копия, по меньшей мере, одного программного компонента с сохраненным на удаленном запоминающем устройстве (15а, 15b, 15с) программным компонентом; причем при совпадении локальное устройство (11) выполняет программу с применением, по меньшей мере, одной копии программного компонента, а при отсутствии совпадения вызывает, по меньшей мере, один программный компонент из, по меньшей мере, одного удаленного запоминающего устройства (15а, 15b, 15с) и выполняет программу с применением вызванного программного компонента. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх