Патент ссср 423220

 

, 4

-(-,- „423220

О П И С(-.А 44= И--Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОУ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (51) Ч. Кл. Н 02h 3/38

TI 0211 3/06 (22) Заявлено 03.05.71 (21) 653193/24-7 с присоединением заявки №вЂ”

Гасударственный комитет

Саввта Миннстрав СССР ва делам изобретений и аткрытн . (32) Приоритет—

Опубликовано 05.04.74. Бюллетень ¹ 13 (53) УДК 621.316.925 (088.8) Дата опубликования описания 03.02.75. (72) Авторы изобретения

Г. Л. Эскин, М. С. Израилев и Г. С. Лисовский

Северо-Западное отделение «Энергосетьпроект> (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ

ПОВРЕ)КДЕННОГО УЧАСТКА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Изобретение относится к способам защиты электрических линий от аварий, осуществляющим автоматическое отключение с последующим восстановлением схемы, реагирующим на напряжение, ток и на фазовый угол между в напряжением и током, в частности к релейной защите и автоматике подстанций высокого напряжения, например 35 — 220 кв, с упрощенными схемами коммутации, присоединенных к протяженным одноцепным линиям электропе- io редач, секционированным на несколько участков.

Известен способ автоматического отделения поврежденного участка линии электропередачи с двусторонним питанием, обеспечивающий д секционирование отделителем высоковольтной линии на два участка.

При коротком замыкании на линии отключаются выключатели по концам линии. Затем эти выключатели повторно включаются уст- 20 ройством автоматического повторного включения АПВ первого цикла.

В случае, если короткое замыкание на линии самоликвидировалось, АПВ будет успешным, и линия целиком остается в работе. 25

В случае устойчивого короткого замыкания выключатели по концам линии вновь отключаются и в бестоковую паузу второго цикла

АПВ отключается отделитель поврежденного участка линии со стороны промежуточной под- во станции (не имеющей выключателей на стороне высшего напряжения). Затем АПВ второго цикла еще раз включает выключатели по концам линии. Выключатель поврежде|шого участка линии отключается в третий раз, а выключатель неповрежденного участка остается включенным, обеспечивая питание потребителей промежуточной подстанции.

Однако указанный способ имеет существенные недостатки: многократное включение выключателей на короткое замыкание. При устойчивом коротком замыкании на линии выключатель с одного конца линии должен трижды отключить ток короткого замыкания, а с другого конца линии — дважды. Это приводит к необходимости чаще производить ревизию выключателей, повышает вероятность их отказа и развития аварии, а в отдельных случаях может привести к нарушению устойчивости параллельной работы станций или расстройству работы потребителей в узле, примыкающем к одной пз подстанций по концам линии; повышенное время восстановления питания потребителей промежуточной подстанции. При устойчивом повреждении на одном из участков л шпиц восстановление питания потребителей происходит только после действия АПВ второго цикла, т. е. через время порядка 10 сек.

Резкое усложнение схем автоматики проис423220 головных выключателей 8 восстанавливается транзит мощности по линии. В случае устойчивого короткого замыкания на подстанциях

4 фиксируется факт повышения тока и направление мощности к среднему участку линии, затем выключатели 8 отключаются второй раз, и по факту вторичного исчезновения тока и аI оя хсния : I!и! !!еж Tc!Iнь! ;:х:, l I < !гп!)ях отключаются отделители б. р Деиствием ЛПБ второго цикла выхл очателей 8 восстаназливается питание пот".ебите-!. лей обеих промежуточных подстанций 4. т 1 г1а фHI. 2 поясняется один из приме-!ов выI полнения автоматики отделителей на линиях со стороны промежуточных подстанций па переменном и выпрямленном оперативном токе.

Для питания цепей автоматики используют трансформаторы со,кт!3cнных пуж.(9, IðàHñформаторы тока 10 в линии 11 в нейтралях силовых трансформаторов 12, а также однофазные трансформаторы напряжения 13 на линии (фиг. 1).

Поскольку в оестоковую паузу ЛПВ выключателей 8 по концам линии на промежуточных подстанциях полностью исчезает ток и напряжение, для отключения отделителей и питания реле автоматики используется энергия блоков конденсаторов 14 — 17 (фиг. 2), предварительно заряженных от зарядного устройства 18 и двухпозиционные промежуточные реле с фикcHpoB2HHbIM срабатыванием 19 — 21.

Обмотки реле тока 22 — 24 и токовые обмотки реле направления мощности двустороннего действия 25 — 27 включены в фазы А и С и в нулевой провод трансформаторов тока 10 на линии, обмотки реле мин!;мального напряжения 28 — 30 и обмотки напряжения реле направления мощности 25, 2б через промежуточный трансформатор п исоединены к цепям трансформаторов собственных нужд 9, поляризующая обмотка реле направления мощности нулевой после-.овательности 27 присоединена к трансформаторам тока 11 в нейтралях силовых трансформаторов 12, что позволяет устанавливать трансформатор напряжения на линии со стороны промежуточных подстанций не в трех, а только в одной фазе.

Факт повышения тока в линии и направления мощности в сторону головного участка линии фиксируется с помощью двухпозиционного промежуточного реле 19, а факт последующего исчезновения тока и напряжения— с помощью выходного промежуточного реле 81, Цепь отключения отделителей замыкается контактом выходного промежуточного реле 81 через катушки указательных реле 82, 88 и отключающие устройства 84, 85.

Реле времени 8б, выпрямительный мост 87 и сопротивление 88 служит для возврата двухпозиционных промежуточных реле 19 — 21.

На линиях, где токи короткого замыкания соизмеримы с токами нагрузки, дополнительно к реле тока 22, 28 могут применяться реле сопротивления. ходит при необходимости секциопирования линии электропередачи отделителямп не на два, а на три участка. Для обеспечения селектпвпог„ :,ã.""1 .! IIH;>.-!сс !0 иной авто;I,î"òèêè при секционировапии линии на три участка потребуется сооружение дорогостоягдих высокочастотных каналов телеотключения либо увеличение числа циклов АПВ до трех, что в свою очередь приводит к дальнейшему увеличению числа включений выключателей а ко- 1 роткое замыкание и к увеличению времени восстановления питания потребителей.

По предлагаемому способу с целью повышения селективности и быстродействия поврежденные головные участки, примыкающие к питающим подстанциям, отключают отдслителем в бестоковую паузу первого цикла АПВ ьч- к,i-о атслс Г с послед .!ощим ЛПВ отк;In!I;IIного отделителя при самоустранившемся повреждении, а поврежденный средний участок линии отключают его отделителями в оестоковую паузу второго цикла АПВ головных выключателей без АПВ указанных отделителей.

На фиг. 1 изображена линия электропередачи 1 между двумя питающими подстанциями 2 по KOIIU,aM с Выключателями 8. Линия сек,!ионирована на три участка. На двух, ромсжуточных подстанциях 4 уста! овлены отделители 5 и б.

Промежуточные подстанции вы-,IÎJIIIHIoтся по упрощенным схемам без выключателей высшего напряжения с отделителями 5 — 7 и короткозамыкателями 8. B качестве примера левая подстанция двухтрансформаторная, а правая — однотрансформаторная.

При коротком за.мыкании на головном (крайнем) участке линии электропередачи 1 на промежуточной подстанции 4, ближайшей к месту короткого замыкания, фиксируется факт повышения тока и направление мощ- 4р ности от подстанции 4 к подстанции 2.

После отключения выключателей 8 со стороны питающих подстанций 2 на промежуточной подстанции 4, ближайшей к месту короткого замыкания, фиксируется факт исчезнове- 45 ния тока и напряжения и отключается отделитель 5. Затем происходит ЛПВ выключателей 8.

В случае проходящего короткого замы,ания по факту появления напряжения по обе стороны отделителя 5 происходит его АПВ и восстанавливается транзит мощности по линии.

В случае устойчивого короткого замыкания выключатель 8 поврежденного участка линии вновь отключается. Выключатель 8 противоположного конца линии остается включенным, обеспечивая питание потребителей обеих промежуточных подстанций 4.

При коротком замыкании на среднем участ- 6р ке линии электропередачи 1 после отключения выключателей 8 по концам линии на промежуточных подстанциях 4 фиксируется факт исчезновения тока и напряжения. В случае проходящего короткого замыкания после ЛПВ 65

423220

АПВ на отделителях б выполняются по оощеизвестной схеме, например на реле РПВ-58, и действует по цепи несоответствия положения отделителя и его ключа управления с контролем .наличия напряжения и синхронизма напряжений по обе стороны отключенного отделителя.

Источником оперативного тока для реле

АПВ и электромагнитов включения отделителей служит блок питания, например БПН1002.

Таким образом, описанный способ, с помощью которого поврежденные головные участки линии, примыкающие к питающим подстанциям, отключают отделителем в бестоковую паузу первого цикла АПВ выключателей с последующим АПВ отключенного отделителя при самоустранившемся повреждении, а поврежденный средний участок линии отключают его отделителями в бестоковую паузу второго цикла АПВ головных выключателей без АПВ указанных отделителей, позволяет ускорить ликвидацию аварий, повысить надежность эксплуатации и существенно упростить выполнение устройств автоматики.

Для осуществления предлагаемого способа секционирования линий электропередачи используют любые отделители, способные коммутировать токи нагрузки и уравнительные токи по линии в момент включения.

Применение данного изобретения целесообразно также и при секционировании линии на два участка.

Предмет изобретения

Способ автоматического отделения повреж о денного участка липни электропередачи сдвусторонним питанием, секционированной на три части, оборудованной выключателями и блоками двухкратного автоматического повторного включения с питающих сторон головных участков и отделителями по концам участков на промежуточных подстанциях, при котором фиксируют направление мощности на приемных сторонах головных участков, повышение тока и исчезновение тока и напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности и быстродействия, поврежденные головные участки, примыкающие к питающим подстанциям, отключают отделителем в бестоковую паузу первого цикла АПВ выключателей с последующим АПВ отключенного отделителя при самоустранившемся повреждении, а поврежденный средний участок линии отключают его отделителями в бестоковую паузу второго цикла АПВ головных вы3Q ключателей без АПВ указанных отделителей.

423220

Составитель Л. Корнеева

Техред Л. Богданова

Корректор В. Брыксина

Редактор В. Фельдман

Типография № 4 Союзполиграфпрома, Москва, 121019, ул. Маркса — Энгельса, 14 саказ 521 Изд. № 585 Тира>к 722 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5