Способ пофазного автоматического повторного включения блока генератор-трансформатор-линия

 

О П И С А Н И Е 966806

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическик

Республик (6l ) Дополнительное к авт. свил-sy— (22) Заявлено 15. 12. 80 (2l ) 3217852/24-07 (5! )М. Кл. с присоелинением заявки МН 02 Н 3/06

Р оударствкиный комитет

СССР,ао долам вмбретеиий и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 316. .925(088.8) Опубликовано15. 10. 82. Бюллетень:g 38

Дата опубликования описания 17.10,82 (72) Авторы изобретения

С. Б. Лосев и Т. Н. Мамонтова венный

Й сетей

Ордена Октябрьской Революции всесоюзный roc проектно-изыскательский и научно-исследоват институт энергетических систем и электрич (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОФАЗНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОВТОРНОГО

ВКЛЮЧЕНИЯ БЛОКА ГЕНЕРАТОР-ТРАНСФОРМАТОР-ЛИНИЯ.1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите и линейной автоматике электрических сетей и систем, а именно к устройствам автоматического повтор- ного включения выключателя.

Известен способ однофазного автоматического повторного включения (ОАПВ ) высоковольтного выключателя линии электропередачи, обеспечивающий при однофазном коротком замыкании (к.з.f автоматическое выявление поврежденной фазы линии, ее отключение с обоих концов с помощью выключателя и последующее повторное включение. (1 ).

Недостатком укаэанного способа является невозможность использовать

его для линии электропередачи, работающей в блоке с трансформатором со схемой соединения обмоток "звезда-треугольник" и генератором, если на стороне высшего напряжения трансформатора выключатель не установлен.

Наиболее близким к предлагаемому является способ однофазного- автоматического повторного включения, реа лизованный с помощью специального устройства ОАПВ, заключающийся в. выявлении и отключении поврежденной фазы линии электропередачи при однофазном, к. з. на ней последующем повторном включении фазы (2 1.

Недостатком указанного способа является невозможность использовать ,его при однофазном к.з. на линии электропередачи и работе линии в.блоке с генератором, имеющим выключатель, и трансформатором со схемой соединения обмоток "звезда-треугольник" без выключателя со стороны выс о шего напряжения, так как имеющееся устройство выбора поврежденной фазы, которое следует установить со стороны блока генератор-трансформатор, может обеспечить выбор и отключение толь966806 ф

3 ко одной фазы генераторного выключателя, а отключение дополнительно к поврежденной фазе линейного выключателя одной, любой фазы генераторного выключателя не обеспечивает прекращение. подпитки дуги в месте к.з. со. стороны обмотки блочного трансформатора, соединенной в "звезду".

Цель изобретения - повышение надежности эксплуатации блока при схе- 10 ме соединений обмоток. трансформатора.

Поставленная цель достигается согласно способу пофазного автомати ческого повторного включения блока 1s генератор-трансформатор-линия, со.держащему генераторный и линейный выключатели, схему соединения обмоток ,трансформатора"звезда-треугольник" и

Линию длиной не более 100-150 км, 2о заключающемуся в выборе поврежденной фазы при однофазном замыкании, отключении этой фазы от энергоснстемылинейным выключателем и повторном включении этой же фазы через время,25 бестоковой паузы, дополнительно определяют по одной одноименной непов- режденной фазе линейного и генератор,ного выключателя, отключают эти фазы одновременно с поврежденной и че- 30 рез время бестоковой паузы повторно включают все три отключенные фазы линейного и генераторного выключателей.

На фиг.1 представлена функциональ ная схема устройства, реализующего предлагаемый способ пофазного АПВ; на фиг. 2 - распределение токов в схеме после отключения выключателей,в предлагаемой последовательности.

Защищаемые линия 1 электропередачи длиной не более 100-150 км и трансформатор 2 со схемой соединения

"звезда-треугольник" подключены через линейный выключатель 3 к энерго- 4 системе 4 и через генераторный выключатель 5 к генератору, 6. Трансформаторы 7 тока и трансформатор 8 напряжения, установленные в каждой фазе выключатели 3, подключены фазными и нулевыми проводами вторичных обмоток к восьми входам блока. избирательных органов АПВ 9, первый вы" ход которого через блок задержки 10 и блок повторного включения 11 фаз выключателя 3 подсоединен к этому выключателю. Второй, третий и четвертый выходы блока 9 через блок 12 .отключения отдельных фаз линии электропередачи подключены к каждой фазе выключателя 3, а пятый выход через блок 13 выявления дополнительно отключаемой отстающей фазы линии электропередачи включен на входы блока

12. Трансформаторы 14 тока и трансформатор 15 напряжения, установленные со стороны обмотки высшего нарряжения трансформатора 2 в каждой фазе линии электропередачи 1, подключены фазными и нулевыми проводами вторичных обмоток.к восьми входам блока 16 избирательного отключения поврежденной фазы, первый выход которого через блок задержки 17 и блок повторного включения 18 фаз выключателя 5 подсоединен к этому выключателю, а второй, третий и четвертый выходы подключены к каждой из отключаемых фаз выключателя 5.

Короткое замыкание на Линии электропередачи обозначено позицией 19.

Работа устройства в сетях напряжением 110 кВ и выше осуществляется следующим образом.

При возникновении наиболее частого в указанных сетях однофазного . к.з. 19 целесообразно использовать устройство пофазного АПВ, так как экспериментальные исследования в действующих сетях указывают на реальность ликвидации к.з. в бестоковую паузу пофазного АПВ и таким образом на высокую эффективность пофазногоАПВ, что повышает надежность функ". ционирования энергосистемы в целом.

Блоки 16 и 9 выявляют поврежденную фазу линии электропередачи 1, отключают ее: блок 16 - непосредственно, а блок 9 — через блок 12 отключения отдельных фаз линии. Однако при работе линии в блоке с трансформатором со схемой соединения обмоток "звезда-треугольник" и генератором для исключения подпитки дуги со стороны генератора, что обеспечивает ее надежное гашение в бестоковую паузу АПВ, следует дополнительно выбрать фазу, отстающую от поврежденной с помощью блока 13 и от-ключить ее со стороны выключателя 3.

Необходимость выполнения поставленного требования объясняется характером распределения токов, представленным на фигуре 2, где поврежденная фаза А выключателя 3 показана отключенной. При наличии питания от системы 4 и генератора 6 обеспечи вается отсутствие тока подпитки мес.ле генератора, а последующий ввод

его в работу связан с большой (часы, сутки.) затратой времени. Кратковременный несимметричный режим работы ге» нераторов в цикле ЛПВ для большинства тиров .оборудования допустим. Та" аким образом, обесточивание поврежденной фазы при однофазном коротком замыкании на линии электропередачи при работе ее в блоке с генератором,,имеющим выключатель, и трансформатором со схемой соединения "звездатреугольник" без выключателя со стороны высшего напряжения позволяет

Фаз линии электропередачи, что повышает надежность работы системы.

Способ пофазного автоматического повторного включения блока генера тор-трансформатор-линия, содержащий генераторный и линейный выключатели, 25 схему соединения обмоток трансформатора "звезда-треугольник и линию длиной не более 100-150 км, заключающийся;.в выборе поврежденной фазы при однофазном замыкании, отключении этой рр фазы от энергосистемы линейным выключателем и повторном включении этой же фазы через время бестоковой паузы, отличающийся тем, что,. с целью повышения надежности эксплуатации блока, дополнительно определяют по одной одноименной неповрежденной Фазе линейного и генераторного выключателей, отключают эти Фазы одновременно с поврежденной и через

40 ., время бестоковой паузы повторно включают все три отключенные фазы линейного и генераторного выключателей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 .. Правила устройства электроустановок. Изд. 4, M., "Энергия", 1965, с.254-258.

2. Богорад А. M., Назаров Ю. Г.

Автоматическое повторное включение ,в энергосистемах. И., "Энергия", 1969, с. 248-255 (прототип).

5 966806 6 та к.з. 19 от Фазы А со стороны

"звезды" трансформатора 2 отключением фазы а выключателя 5 и фазы В выключателя 3. При этом будет .равен. нулю ток фазы а со стороны "тре- з угольника" трансформатора 2: 3<<

=3 + 3 =О, так как каждое из слагаемых этой суммы порознь будет равно нулю. Таким образом, трансформации тока подпитки места к.з. в фазу А"звезды" трансформатора 2 со стороны "треугольника" этого трансформатора будет отсутствовать. Создаются условия для погашения дуги подпитки места к.з. 19 и повышается 1> .,сохранить связь по неполному числу вероятность успешного повторного включения блока, реализуемого путем воздействия блока 11 (IS ) повторного включения на выключатель 3(5 ) по Формула, изобретения прошествии времени, необходимого ,для деионизации среды поврежденного участка линии электропередачи и определяемого выдержкой времени блока

1О (17 )задержки.

Такой же результат достигается при отключении Фазы с выключателей

3 и 5, при этом будет равен нулю ток

4азы а со стороны "треугольника" трансформатора 2: 1 р3сд+ Зсф=0 так как каждое из слагаемых этой суммы будет порознь равно нулю. На фиг. 1 блоки 13 и 16 выявляют фазу линии, опережающую поврежденную и ее дополнительно отключают с no" мощью блока 12 и 16 соответственно.

При редких междуфазных к.з. на линии 1 от блока 9.отключаются все три фазы выключателя 3.

Реализация предложенного способа .возможна в связи с наличием пофазного управления как выключателем 3, так и генераторным,выключателем 5.

Экономический эффект от внедрения предложения заключается в возможности исключить недоотпуск электроэнергии от генератора в сеть при наиболее частиц (903 f однофазных к.з. на коротких линиях электропередач, так как при отключении повреждения тремя фазами выключателей по существующим нормам следует гасить по966806

Составтель Г.. Дамская

Редактор А. Долинич Техред Е. Харитончик Корректор В. Ьутяга

«4ев

Заказ 7894!72 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал Allll "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4