Измерительный орган дистанционной защиты

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

> 535652

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.09.75 (21) 2169622/07 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.11.76. Бюллетень № 42 (45) Дата опубликования описания 16.12.76 (51)М.Кл. Н 02 Н 3/40

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 621.316.925 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Гарке, A.-С. С. Саухатас и В. А. Шабанов

Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН

ДИСТАНЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ

Изобретение может быть использовано в устройствах релейной защиты и автоматики энергосистем, в частности, в дистанционной защите линии электропередач.

Известны измерительные органы дистанционной защиты, в которых время совпадения мгновенных значений входных величин по знаку, сформированных пз напряжения и тока защищаемого объекта, сравнивается с заданным временем или временем несовпадения; а также измерительные органы, в которых с заданным временем сравнивается время, в течение которого одна электрическая величина больше другой (1).

Наиболее близким,к изобретению является измерительный ортан, основанный на сравнении времени сов падения с заданным, соде|ржащий блок формирования входных ве ли чин, присоединенный через формирователь импульсного сигнала и преобразователь длительности этого сигнала в напряжение к одно му входу нуль-индикатора, к другому входу которого подключен блок опорного напряже ния (2).

В этом измерительном, органе из напряжения и тока защищаемого объекта формируются,две синусоидальные электрическпе величины е, и е2, которые подаются на вход формиро)вателя импульсов. Длительность импульсов на выходе фор мирователя соответствует времени совпадения мгновенных значе ий величин е, и е2 по знаку. Полученный импульсный сигнал п|реооразуется в напряжение,,величина которого .чропорцпональна

5 длительности импульса. Напряжение подается на вход нуль-индикатора. На другой вход нуль-индикатора подается постоянное напряжение, соответствующее заданному времени.

Однако такой измерительный орган недостаточно селективен и чувствителен при коротких замыканиях через переходное сопротивление, особенно в условиях расхождения по фазе векторов тока со стороны установки защиты и с противоположной стороны.

15 Для повышения селективности и чувствительности в предлагаемый измерительный орган,дистанционной защиты введен преобразователь электрическпх величин, характеризующих доаварпйный режим, в напряжение, 20 выход которого через блок памяти подключен к:входу нуль-индикатора.

Такое выполнение измерительного органа приводит .к то|му, что время, зависящее от входных величин е, и е, сравнивается .не с заданным 1временем, а с временем, зависящим от эле ктричеаких величин, характеризующих доаварий ный режим. Это позволяет а втоматичес ки регулировать характеристику срабатывания измерительного органа тйо- за535652 данному .э акопу, обеспечивая:высокую селективность и чувствительность.

На фиг, 1 показана блок-схема предлагаемого из мерительного органа дистанционной защиты; на фиг. 2 и 3 — характеристики сра батыв а|ния измерительного органа.

Измерительный орган дистанционной защиты включает в себя блок 1 формирования входных вели чин е, и е из тока и напряжения защищаемого объекта, формирователь 2 имлульоного сигнала, преобразователь 8 длительности и|мпульсного сигнала в напряжение, нуль-индикатор 4, блок 5 опорного напряжения, преобразователь б тока доаварийного режима ia напряжение и блок 7 памяти.

На,выходе формирователя 2 формируется импульсный сигнал, длительность которого зависит от соотношения между, входными величи нами е, и е . В преобразователе 8 импульсный сигнаал преобразуется в напряжение, величина которого зависит от длительности импульсного сигнал а. Полученное н апряжение подается»а один из iaxopoa нульиндикатора 4. При отсутствии тока нагрузки в защищаемой линии в доаварийном режиме на другой вход нуль-индикатора 4;подается опорное напряжение. При наличии тока нагрузки IB защи|щаемой линии в доаварийном режиме на выходе преобразователя б формируется напряжение,,которое запоминается блоком памяти,на время, достаточное для действия защиты. На вход нуль-индикатора

4 при этом подается алгебраическая сумма опо рного напряжения и напряжения с выхода .блошка па мяти.

При коротком замыкании сопротивление на зажимах измерительного органа соответствует сопротивлению петли короткого замы. ка,ния. где Z, — сопроти вление линии электропередачи от места установки защиты до места повреждения;

r — переходное сопротивление в месте повреждения;

1,, lay —;векторы токов короткого замыка;ния в линии со стороны защиты и с противоположной стороны, соответственно.

Аргумент (в второго слагаемого завиоит от угла между э. д. с. эквивалентных генераторов по;концам линии электропередачи,;который, в свою очередь, зависит от тока нагрузки в предшествующем нормальном режиме.

При .коротKQM замыкании,вне зоны (см. фиг. 2) и .неблагоприятном угле (= (, измерительный орган с нерегулируемой характеристикой 8 действует неселектив но, так как

5 конец вектора Zð, равный векторной сумме сопротивления 9 линии электропередачи о| места установки защиты до места поврежде. ння, и вектора 10, равного второму слагаемому .в выражении (1), оказывается в области, 1о охватываемой характеристикой. Предлагаемый измерительный орган с регулируемой характеристикой не срабатывает, так как его характеристика 11 при расоматриваемом угле сужается и не охватывает, коленец век15 тора 10.

При коротком замыкании в зоне (см. фиг. 3) при (р = (pz измерительный орган с нерегулируемой характеристикой 8 отказы вает, так как его характеристика не охватывает,конец вектора 10. Предлагаемый измерительный орган с регулируемой характерис. тикой 11 в данном случае срабатывает, так

Kaid вследствие изменения знака (p характеристика его расширяется и охватывает конец

25 вектора 10.

Предлагаемый измерительный орган позволяет повысить чувствительность и селектизность дистанционной защиты линий электропередач,при коротких замыканиях через переходное сопротивление. Это сокращает ущербы от неправильного действия защиты, т. е. дает экономический эффект.

Ф о рмул а,изо бр етен ия

Измерительный, орган дистанционной защиты, содержащий бло к формирования входных величин, IIIðèñîåäèíåííûé через формирователь импульсно го сигнала и .преобразова4О тель длительности этого сигнала в напряжение к одному входу нуль-индикатора, к другому входу:,которого, подключен блок опор ного напряжения, отл ичающийся тем, что, с целью, повышения чувствительности и

45 селективности,,в него дополнительно возведен преобразователь электрических величин в напряжение, выход которого через блок памяти подключен последовательно с выходом блока опорного напряжения,к второму входу нуль-индикатора, Источники инфо рмации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. ¹ 155552, М. Кл. Н 02 Н 3/40, 1962.

2. Патент Великобритании № 840771, кл. 78 (3) К, от 06.07.60 (прототип).

535652

Выход

Вл оВ.т Pun. 1

Фиг. а

eve. З

Составитель Г. Дамская

Техред М. Семенов

Корректор В. Гутман

Редактор А. Пейсоченко

Заказ 1025/1572 11зд. № 1781 Тираж 882 Подписное

ЦНИИПИ Государственного .комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тпп. Харьк. фил. пред. «Патент»