Реле сопротивления с четырехугольной характеристикой срабатывания

 

пи 5I98I3

О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.12.72 (21) 1856636/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.76. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 01.10.76 (51) М. Кл.2 Н 02Н 3/40

Государственный комитет

Совета Министров СССР. по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.925 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Поляков и Э. М. Шнеерсон (7 l ) 3351 I311òñëü (54) РЕЛЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ

С ЧЕТЫРЕХУГОЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ СРАБАТЫВАНИЯ

Е, =К„У+К„1, Е, = K41U+ К„1, 1

Предлагаемое устройство относится к области релейной защиты и автоматики энергосистем, в частности к измерительным органам релейной защиты, основанным на сравнении по фазе двух и более электрических величин.

Известны реле сопротивления с четырехугольной характеристикой срабатывания, содержащее последовательно соединенные блок формирования сравниваемых величин, блок фильтров, блок формирования сигналов несовпадения мгновенных величин, блок замера длительности сигналов несовпадения и выходной блок.

Недостатком такого решения является необходимость специального пускового устройства, реагирующего на ток или напряжение обратной последовательности и обеспечивающего нулевые начальные условия на избирательных усилителях. При этом возникают трудности, связанные с неправильной работой пускового органа в случае сложных повреждений в энергосистеме (например, при переходе однофазного короткого замыкания в междуфазное возникшая несимметрия приводит к преждевременному запуску избирательных усилителей).

Цель изобретения — упрощение схемы, обеспечивающей нулевые начальные условия на частотных фильтрах.

Это достигается путем подключения к блоку замера длительности несовпадения сравниваемых величин, настроенному на уставку

t,) — блока замера длительности несовпа2

Т дения, настроенного на уставку t„(—, с помощью которого осуществляется подключения фильтров при возникновении короткого замыкания.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства реле сопротивления; на фиг. 2 — электрическая схема коммутации резонансного фильтра;

15 на фиг. 3 — характеристики срабатывания реле сопротивления.

В блок-схеме реле приняты обозначения:

U, I — соответственно подводимые к релейному органу напряжение и ток защищаемой цепи; 1 — блок формирования величин необходимых для получения заданной характеристики реле; 2 блок фильтров, обеспечивающих правильную работу реле ири переход30 ных процессах; 3 — блок формирования сигна519813 лов несовпадения мгновенных значений величин Е, ... Е4, 4 — блок замера длительности сигналов несовпадения, дающий сигнал на срабатывание, если длительность несовпадет ния превышает —; 5 — выходнои олок реле

2 сопротивления; 6 — блок замера длительности сигналов несовпадения, дающий сигнал на срабатывание, если длительность несовпадет ния превышает —; 7 — усилитель; 8 — устройство, коммутирующее фильтры.

Совокупность блоков 1 — 5 образует основное реле сопротивления с четырехугольной характеристикой (фиг. 3, характеристика 9).

Совокупность блоков 1, 2, 3, 6, 7, 8 образует пусковое реле со противления, выполненное по тому же принципу, которое благодаря уставке блок 6 замера длительности импульсов, пропорциональных длительности несовпадения или совпадения сравниваемых величин, меньт шей —, имеет характеристику, ограниченную дугами окружности (характеристики 10, 11 на фиг. 3). При этом за счет меньшей уставки по длительности, пусковое реле срабатывает быстрее, чем основное реле сопротивления.

В нагрузочном режиме, в случае, если сопротивление на зажимах реле находится вне характеристики срабатывания пускового реле сопротивления, блок 8 находится в несработанном состоянии и резонансные фильтры (фиг. 2) выключены из тракта формирования сигнала, При этом сигнал с усилителя 7, помимо воздействия на блок 8, блокирует блок 4 замера длительности основного реле сопротивления, запрещая его работу в случае, если не срабатывает пусковое реле сопротивления.

Отсутствие фильтров в совокупности с малой уставкой по длительности блока 6 обеспечивает быстрое срабатывание пускового реле сопротивления. При этом малая уставка блока 6 по длительности замера приводит при наличии в токе и напряжении гармонических составляющих, сопровождающих переходный процесс, к возможности неселективного срабатывания реле и расширения зоны действия.

Однако ложного срабатывания всего устройства при этом не происходит, потому что в случае короткого замыкания вне зоны действия, сопровождающегося интенсивным переходным процессом, до момента срабатывания пускового реле сопротивления блок 4 заблокирован и в последующем, при неселективном срабатывании пускового реле блок 8 подключает блок

55 фильтров, благодаря чему к блоку 3 подводятся отфильтрованные величины, содержащие правильную информацию о сопротивлении на входе реле.

При коротком замыкании в зоне действия реле время срабатывания реле получается значительно меньшим, чем в случае отсутствия блоков 6, 7, 8 благодаря тому, что к резонансным фильтрам до момента короткого замыкания не подводилось напряжение и они не запасают энергию доаварийного режима (нулевые начальные условия). Эффективность введения блоков 6, 7, 8 тем больше, чем значительнее удалена точка нагрузочного режима Z» от точки короткого замыкания Z„, так как при этом увеличивается различие между величинами, подводимыми к фильтрам до короткого замыкания и после его возникновения, что приводит к увеличению замедления реле в случае отсутствия нулевых начальных условий. При больших нагрузках, когда точка Z» приближается к характеристике срабатывания основного реле, она может войти в зону срабатывания пускового реле и фильтры будут подключены к схеме до момента возникновения короткого замыкания. Однако, и в указанном случае, который практически маловероятен для быстродействующих реле сопротивления первых ступеней дистанционных защит, имеющих небольшие уставки, где предлагается применить изобретение, большого замедления в срабатывании не произойдет, так как значения точек Z» и Л„близки и, следовательно, близки доаварийные и послеаварийные напряжения на выходах фильтров.

Формула изобретения

Реле сопротивления с четырехугольной характеристикой срабатывания, содержащее последовательно соединенные блок формирования сравниваемых величин, блок фильтров, блок формирования сигналов несовпадения мгновенных величин, блок замера длительности сигналов несовпадения и выходной блок, отл ича ющеееся тем, что, с целью упрощения, на выходе блока формирования сигналов несовпадения мгновенных величин включен дополнительный блок замера длительности сигналов несовпадения с меньшей уставкой, подсоединенный к блоку фильтров через последовательно соединенные усилитель и коммутирующий блок, причем второй выход усилителя подключен к входу упомянутого блока замера длительности сигналов несовпадения.

519813

Рие 1

Рцг 2

Дуг Ю

Составитель Е. Коростелева

Техред E. Подурушина

Корректор Е. Рожкова

Редактор В. Каширин

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2051/10 Изд. № 1564 Тираж 882 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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