Устройство для автоматического регулирования напряжения на шинах подстанции

1 и 1526982 О П И С А Н И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 30.08.76, БюллетеньГосударственный комитет овета Министров СССР УДК 621.316.722кования описания 20,10.6 та о 2) Авторизобретения1) Заявитель Ю. В. АртемьевРеволюции всесоюзный госудий и научно-исследовательскии электрических сетей Энерг Ордена Октябрьской проектно-изыскатель ергетических систем(54) УСТРОЙСТВОЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПНА ШИНАХ ПОДСТАНЦИИ НИЯ Изобретение относится к области автоматического регулирования напряжения в электрических сетях и может быть использовано на подстанциях, имеющих несколько параллельно включенных трансформаторов с регулируемыми переключателями под нагрузкой или авто- трансформаторов.Известны устройства группового регулирования напряжения и уравнивания положения переключателей трансформаторов с использованием логических элементов И в многолучевой схеме выравнивания 11, Недостатком этих устройств является сложность при регулировании большого числа трансформаторов за счет включения дополнительных элементов,Известно устройство для автоматического регулирования напряжения на шинах подстанции с параллельно включенными трансформаторами с регулированием под нагрузкой, содержащее автоматический регулятор напряжения, блоки контроля рассогласования, логические элементы И и Запрет, причем к одному входу каждого элемента подключен соответствующий выход регулятора, а к другому - выход соответствующего блока контроля рассогласования 2. Это устройство является наиболее близким изобретению техническим решением. Указанное устройство обеспечивает повышенную точность регулирования напряженияна подстанциях с двумя трансформаторами,один из которых выполняет функции ведущего5 трансформатора при переключении в сторонуБольше и Меньше, а другой - функцииведомого трансформатора, при этом выходыБольше, Меньше регулятора напряженияподключены к схеме управления ведущего10 трансформатора через логические элементытипа Запрет, а к схеме управления ведомоготрансформатора - через логические элементы типа И.Недостатком этого устройства для регули 15 рования напряжения на шинах подстанции стремя и более параллельно включеннымитрансформаторами является его усложнениеза счет введения дополнительных элементов,обеспечивающих заданную последовательность20 воздействия от блока контроля рассогласования,С целью упрощения конструкции при автоматическом регулировании трех и более трансформаторов или автотрансформаторов, выхододного логического элемента типа Запретпредложенного устройства подключен к входуБольше привода первого ведущего трансформатора, вход Меньше которого подключен к выходу логического элемента И, авыход другого логического элемента Запрет подключен к входу Меньше привода второго ведущего трансформатора, вход Больше которого подключен к выходу другого логического элемента И.На чертеже представлена блок-схема устройства для автоматического регулирования на шинах подстанции.Устройство содержит ведущий трансформатор 1 при переключении в сторону Больше, ведущий трансформатор 2 при переключении в сторону Меньше, ведомые трансформаторы 3, 4 и 5, датчик положения 6 устройства регулирования под нагрузкой (РПН) ведущего трансформатора 1, датчик положения 7 устройства РПН ведущего трансформатора 2, датчики положения РПН 8, 9, 10 соответственно ведомых трансформаторов 3, 4 и 5.Выход каждого датчика положения 6 - 10 подключен к измерительным входам пары блоков контроля рассогласования 11 - 15. При этом к блоку 11 подключены датчики 7 и 6, к блоку 12 - датчики 6 и 8, к блоку 13 - датчики 8 и 9, к блоку 14 - датчики 9 и 10, к блоку 15 - датчики 10 и 7.Автоматический регулятор напряжения 16 своим измерительным входом подключен к трансформатору напряжения шин 17, по напряжению которых и осуществляется регулирование трансформаторов 1 - 5.Выход Больше регулятора 16 подключен ко входу логического элемента типа Запрет 18 и к одному из двух входов каждого логического элемента типа И 19 - 22. Выход Меньше регулятора 16 подключен к входу логического элемента типа Запрет 23 и к одному из двух входов каждого логического элемента типа И 24 - 27,Выход блока 11 подключен ко входу управления логических элементов типа Запрет 18 и 23, а выходы блоков 12 - 15 подключены ко вторым входам соответствующих логических элементов типа И: выход блока 12 - к входу блоков 24 и 19, выход блока 13 - к входу блоков 25 и 20, выход блока 14 - к входу блоков 26 и 21, выход блока 15 - к входу блоков 27 и 22,Выход логического элемента типа Запрет 18 подключен к входу Больше привода 28 ведущего трансформатора 1, выход логического элемента типа Запрет 23 подключен к входу Меньше привода 29 ведущего трансформатора 2. К входу Меньше привода 28 подключен выход логического элемента типа И 24, к входу Больше привода 29 подключен выход логического элемента типа И 22. Выход логического элемента типа И 19 (20, 21) подключен к входу Больше привода 30 (31, 32) ведомого трансформатора 3 (4, 5), а выход логического элемента 25 (26, 27) подключен к входу Меньше привода 30 (31, 32).В исходном состоянии трансформаторы 1 - 5 имеют равные коэффициенты трансформации, соответствующие, например, положению Ч 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4устройства РПН, При этом блоки контроля рассогласования 11 - 15 находятся в обесточенном состоянии - на выходе каждого блока 11 - 15 отсутствует соответствующий сигнал.Сигнал с выхода Больше регулятора 16 может быть подан только на вход Больше привода 28 ведущего трансформатора 1, так как на входе управления логическим элементом типа Запрет 18 отсутствует управляющий (запрещающий) сигнал от блока 11, и не может быть подан на вход Больше любого привода 29 - 32, так как на одном из двух входов каждого логического элемента типа И 22, 19, 20, 21 отсутствует сигнал от соответствующих блоков 12, 13, 14, 15,Сигнал с выхода Меньше регулятора 16 может быть подан только на вход Меньше привода 29 ведущего трансформатора 2, так как на входе управления логического элемента типа Запрет 23 отсутствует управляющий (запрещающий) сигнал от блока 11, и не может быть подан на вход Меньше любого привода 28, 30, 31, 32, так как на одном из двух входов каждого логического элемента типа И 24 - 27 отсутствует сигнал от соответствующих блоков 12, 13, 14 и 15.Таким образом, при отсутствии рассогласования действие регулятора 16 может привести к переключению ведущих трансформаторов (трансформатор 1 в сторону Больше или трансформатор 2 в сторону Меньше).При отклонении напряжения на шинах 17 относительно уставок регулятора 16, например, в сторону снижения напряжений срабатывает регулятор 16 и с его выхода Больше на вход Больше привода 28 подается сигнал, обеспечивающий переключение трансформатора 1 в сторону Больше (в сторону снижения отклонения напряжения на шинах 17).После переключения трансформатора 1 в сторону Больше, когда его устройство РПН займет положение И, возникает рассогласование коэффициентов трансформации соответствующей пары трансформаторов, 1, 2 и 1, 3, при этом срабатывают блоки контроля рассогласования 11 и 12.Сигнал с выхода блока 11 подается на вход управления каждого логического элемента типа Запрет 18 и 23, которые сработают и отключат вход Больше привода 28 и вход Меньше привода 29 от соответствующих выходов регулятора 16, сигнал с выхода блока 12 подается на один из двух входов логических элементов типа И 24, 19, создавая условие воздействия на переключение трансформатора 1 в сторону Меньше и трансформатора 3 в сторону Больше.Если в результате переключения трансформатора 1 на одну ступень напряжение на шинах 17 не восстановить до заданных уставок регулятора 16, то под действием повторного сигнала Больше регулятора 16 переключится трансформатор 3 в сторону Больше, и его устройство РПН займет положение 71.526982 Редактор В. Левятов Заказ 2251,3 Корректор 3. ТарасоваПодписное Техред 3. Тараненко Изп. М 696 Тираж 882 Типография, пр. Сапунова, 2 5При этом блок 12 обесточится (трансформаторы 1 и 3 имеют равные коэффициенты И) и исключит возможность дальнейшего воздействия регулятора 16 на переключение трансформатора 1 в сторону Меньше и трансформатора 3 в сторону Больше (на одном из двух входов логических элементов типа И 24, 19 отсутствует сигнал). Блок 13 сработает (трансформатор 3 имеет коэффициент трансформации И, а трансформатор 4 - коэффициент трансформации Ч) и создаст условия для воздействия регулятора 16 на переключение трансформатора 3 в сторону Меньше и трансформатора 4 в сторону Больше (на один из двух входов каждого логического элемента типа И 25, 20 подан сигнал).Далее, под действием сигнала регулятора 16 той же полярности Больше переключаются трансформаторы 4, 5, 2, 1, 3 и так далее до тех пор, пока напряжение на шинах 17 не восстановится до заданного значения.Устройство, обеспечивая поочередное переключение трансформаторов на одну ступень, осуществляет повышенную точность регулирования напряжения на шинах 17, которое определяется величиной ЛУ= ", где яствЛгноминальная ступень регулирования каждого трансформатора; Л - число параллельно включенных трансформаторов.После прекращения действия регулятора 16 трансформаторы могут иметь различные положения устройства РПН, но при этом благодаря заданной последовательности их переключения рассогласование любой пары трансформаторов не превышает одной ступени. При этом в любой момент обеспечивается возможность воздействия регулятора на переключение только двух трансформаторов - одного 6 трансформатора в сторону Больше, другого - в сторону Меньше,Фор мула изобретения О Устройство для автоматического регулирования напряжения на шинах подстанции с параллельно включенными трансформаторами с регулированием под нагрузкой, содержащее автоматический регулятор напряжения, блоки о контроля рассогласования, логические элементы типа И и Запрет, причем к одному входу каждого элемента подключен соответствующий выход регулятора, а к другому - выход соответствующего блока контроля рас согласования, отличающееся тем, что, сцелью упрощения конструкции при автоматическом регулировании трех и более трансформаторов плп автотрансформаторов, выход одного логического элемента типа Запрет 25 подключен к выходу Больше привода первого ведущего трансформатора, вход Меньше которого подключен к выходу логического элемента И, а выход другого логического элемента Запрет подключен к входу Мень 8 О ше привода второго ведущего трансформатора, вход Больше которого подключен к выходу другого логического элемента И.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авт. св, М 298029, кл. Н 021 3/46, 1966.2, Лвт. св. Мо 389594, кл. Н 023 3/46, 1970.