Устройство для резервирования релейной защиты линии электропередачи

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«л955348

//::(61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 19. 05. 80 (2" ) 2926486/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 30.08.82.Бюллетень ¹ 32

РЦ М. Кп.

Н 02 Н 7/26

Государственный комитет.

СССР по делам изобретении и открытий

153) УДК 621.316..925(088.8) Дата опубликования описания 30. 08. 82 (72) Авторы изобретения

Н.В.Даки и К).С.Кузник

Управление "Курскэнерго" и Всесоюзный научноисследовательский институт природных газов (71) Заявители

Ъ (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ РЕЛЕЙНОЙ

ЗАЩИТЫ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Изобретение относится к технике релейной защиты электрических сетей и может использоваться в энергетике и других отраслях промышленности (нефтяной, газовой и др.).

Известны устройства для обеспечения дальнего резервирования работы релейной защиты отпаечных подстанций, подключенных к транзитной линии электропередачи, в которйх по концам транзитной линии электропередачи установлены фильтровые защиты обратной последовательности как с независимой, так и с зависимой от тока нагрузки характеристикой срабатывания (1J .

Однако известные устройства характеризуются низкой чувствительностью при междуфазных (особенно трехфазных) коротких замыканиях за трансформатором отпаечной подстанции.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для резервирования релейной защиты трансформатора, в котором защиты транзитной линии электропередачи реагируют на включение короткозамыкателя, установленного на стороне высокого напряжения отпаечной подстанции. Контроль за наличием короткого замыкания за трансформатором отпаечной подстанции осуществляется обычной токовой защитой с действием на короткозамыкатель и отделитель.

5 При отказе короткозамыкателя отделитель с дополнительной выдержкой времени отключается при коротком замыкании за трансформатором для предотвращения его повреждения эа счет искусственного размыкания на высокой стороне с возможным возникновением короткого замыкания на линии с действием защиты линии для ее отключения $2J .

Недостатками данного. устройства являются отсутствие резервирования при разрушении отделителя, отсутствие независимости действия защиты на

20 .транзитной линии и на отпаечной подстанции, а. также при неисправностях по общим цепям защиты отпаечной подстанции Кроме того, защита на транзитной линии нечувствительна при коротких замыканиях за трансформатором отпаечной подстанции.

Цель изобретения — увеличение чувствительности резервной защиты транзитной линии. электропередачи при коротких замыканиях за трансформатором отпаечной подстанции.

955348

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для резервирования релейной защиты, содержащем фильтровые зашиты обратной последовательности, установленные по концам питающей транзитной линии с отпаечной 5 подстанцией, трансформатор которой включен через отделитель с короткозамыкателем, трансформатор тока с токовым реле, включен управляемый реактор с тремя первичными обмотками,tp соединенными последовательно- согласно, причем первая первичная обмотка включена последовательно в одну из фаз питающей транзитной линии, а одноименная фаза отпайки подключена к общей точке двух других первичных обмоток реактора, вторичная обмотка которого зашунтирована контактами дополнительного коммутационного аппарата, снабженного блоком управления, подключенного к контактам токового реле, установленного на отпайке.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства с управляемым реактором.

На транзитной, линии 1 электропередачи, к .которой через отделитель

2 с короткоэамыкателем 3 подключен отпаечный трансформатор 4 небольшой мощности, в качестве резервной релей1 30 ной защиты установлены фильтровые защиты 5 обратной последовательности с зависимой характеристикой срабатывания,воздействующие на отключение выключателей б. B месте подключения 35 отпайки линии 1 к трансформатору 4 в одной из фаз установлен управляемый реактор 7 с ферромагнитным сердеч, ником. Управляемый реактор 7 снабжен тремя первичными обмотками, включен- yg ными последовательно-согласно. Вторич:. ная обмотка реактора 7 зашунтирована контактами 8 коммутационного аппарата, снабженного блоком 9 управления, подключенным к контактам токо- 45 вого реле 10. Реле 10 установлено через трансформатор 11 тока на отпайке.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме работы электро . установки токовое реле 10 поддерживает замкнутыми контакты 8 коммутационного аппарата. Это вызывает ми нимальное индуктивное сопротивление реактора и симметричный режим линих

1 не нарушается.

При возникновении любого междуфаэ ного коротного замыкания на низкой стороне трансформатора 4, включенного по схеме звезда — треугольник, срабатывает реле 10 и коммутационный аппа-60 рат размыкает свой контакт 8. Размыкание вторичной обмотки реактора вызывает увеличение его индуктивного сопротивления, что приводит к возникновению несимметрии токов в линии 1.

При наличии источника с противоположной стороны линии .1 суммарное сопротивление обмотки цепи линйи 1, трансформатора 4 и реактора 7 вызывает срабатывание фильтровой защиты

5 с зависимой характеристикой ее действия от тока в линии. таким образом, что с ростом перетока возрастает

его несимметрия от реактора 7 в цепи линии 1. При совпадении с током короткого замыкания влияние обмотки в цепи линии возрастает, а при разных направлениях тока короткого замыкания за трансформатором 4 и перетока по линии 1 основное значение имеет обмотка в,цепи трансформатора 4 для зациты линии 1 с той стороны, где ток получается меньше, чем вызывает уменьшение уставки зависимой фильтровой эациты 5. Следовательно, в от-. дельных режимах работы линии 1 возможно как одновременное, так, и каскадное действие ее защит 5 на отключение выключателей б. Чувствительным органом предлагаемого устройства являются токовые реле 10 и трансформа;оры 11 тока, которые могут быть включены по известным схемам; по схеме звезды, неполной звезды, на разность токов, в зависимости от требуемой чувствительности. Параметры обмоток реактора выбираются такими, чтобы исключить их встречное соединение при изменении направления передачи мощности по транзитной ликии.

Поскольку обмотки цепи линии 1 и трансформатора 4, а также вторичная обмотка реле 10 тока питающим трансформатором 11 тока включены в одном месте на одну и ту же фазу, между ними не требуется создания изоляции на полное напряжение сети, а достаточно реактор 7, реле 10 тока и трансформатор 11 тока выполнить в общей конструкции с общей изоляцией их относителько земли и других фаз. Вторичная обмотка реактора 7 может коммутироваться и управляемым вентилем, например симистором. В этом случае реактор становится управляемым.

При нормальном действии защит трансформатора 4 происходит включение короткоэамыкателя 3 с отключением от защит линии 1 выключателей б с последующим отключением отделителя 2. При отказе защит трансформаторов, подключенных отпайками к транзитным линиям электропередачи, или отказе в работе их электроаппаратуры защиты при любых видах коротких замыканий обеспечивается требуемая чувствительность резервной защиты транзитной линии электропередачи независимо от соотношений мощности линии и трансформатора. Резервная эацита ликии действует с выдержкой времени, пре955348

Формула изобретения

ВНИ

Тир вышающей время действия резервной защиты отпаечных трансформаторов.

Экономическая эффективность применения -предлагаемого устройства обеспечивается за счет сохранения в работе трансформаторов отпаечных подстанций.

Устройство для резервирования ре- 10 лейной зашиты линии электропередачи, содержащее фильтровые зашиты обратной последовательности, установленные по концам питающей транзитной линии электропередачи с отпаечной под-15 станцией, трансформатор которой включен через отделитель с короткоэамыкателем, трансформатор тока с токовым реле, установленным на отпайке, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения чувствительности защиты линии при коротком замыкании за трансформатором отпаечной подстанI

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4 ции, оно снабжено дополнительным коммутационным аппаратом и управляемым реактором с тремя первичными обмотками, соединенными последовательно-согласно, причем первая первичная обмотка включена последовательно в одну из фаз питаюшей транзитной линии, а одноименная фаза отпайки подключена к общей точке двух других цервичных обмоток реактора, вторичная обмотка которого зашунтирована контактами дополнительного коммутационного аппарата, "набженного блоком управления,подключенного к контактам токового реле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Чернобровов Н.В. Релейнаязащита. М., "Энергия", 1974, с. 127-423.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 684667, кл. Н 02 Н 7/04, 1977.