Устройство для дистанционной защиты

Союз Советских Социалистических Республик(51) М, Кл,й Н 02 Н 3/40 судврственный комитетавета Министров СССРве делам изаоретеннйи открытий(53) УДК 62131 .925 (088,8 7.Бюллет тиса ння 09,7 К, Ванин, Г. влов и А. И. Твджибаев Авторыизобретени 71) Заявнтел Ленингра ордена Ленина политехнический институт им, М, И, Калинина 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОЙ ГЫ Одна тся к области автомасистем и может бытрелейной защиты и устройство ре стеме и може ирует на качанияпри этом ложно в энергос срвбатыв ть.изобретения явдяетсстройства для аиста отстройка отионной звшиель эания истанционн ни шиты, реагирующие на скорость измене электрических величин, соде два дистанционных реле с разными ми и бла кирующее реле 11,Такие устройства, выполненные на пассивных элементах, имеют значительные габари ты, вес и потребление мощности источников сигналов, низкую унификацию узлов и точность, а,кроме того, для выполнения блокировки требуют трех отдельных реле. ржвщие уставка нципиальцая схехарактернстикиплоскости сопроНаиболее близким по технической сущноси является устройство для дистанционной вшиты; содержащее преобразователи токнапряжение и напряжение-напряжение,присоеиненные через блоки формирования, выпрямления и сравнения электрических величин к дному иэ входов выходного блока 2.Причем указанные блоки выполнены на первционных усилителях. Изобретение относи тизации энергетических использовано в схемах противоаварийной автом Известны устройстваЭто достигается тем, что в устройство введены дополнительный блок сравнения, усилитель и блок запаздывания. Выходы упомянутых блоков формирования и выпрямления электрических величин через дополнительный блок сравнения, компаратор и блок запаздывания подключены ко второму входу выходного блока.На фиг. 1 изображена прима устройства.; нв фиг, 2 срабатывания в комплекснойтивлений.Устройство для дистанционной зашиты содержит преобразователи ток - напряжение 1 и напряжение - напряжение 2, блок 3 формирования электрических величин, блок 4 иынрямления этих же величин, основной блок срав нения 5, дополнительный блок сравнения 6, компаратор 7, блок запаздывания 8 выходЕ фККкЕг К КО Кка 1где К; - коэффициент пропорциональности между током на входе преобразователя токнапряжение и напряжением на его выходе; К- коэффициент пропорциональности между напряжением нв входе и напряжением на выходе преобразователя напряжение - напряжение;К - постоянный вещественный коэффициент)Г - радиус окружности характеристикисрабатывания;О. - комплексный коэффициент, определяющий положение центра окружности в комплексной плоскости с опротивлекий. 35Комплексный коэффициент С можно представить в тригонометрической форме а -г и (СОЬЧ+,/ип Р),Х .где гп,= - ; - аргумент комплескного коэф О фициента Й, и угол максимальной,чувствительности устройства.Тогда выражения для выбора параметров операционных усилителей формирующих электрические величиныОгР фи= Ки крС =иьлЗСформированные таким образом электри О ческие величины выпрямляются в блоке выпрямлении 4, сравниваются в основном блоке сравнения 5. Напряжение с выхода блока сравнения подается на первый вход выходного блока 9, При этом характеристика срабатывания определяется выражениел:/Е =Е,Выходной блок удерживается в исходном состоянии смешением. 60 ной блок 9, резисторы 10-21 и конденсаторы 22, 2:3,Напряжение, пропорциональное току защищаемого обьекта, с выхода преобразователя ток - напряжение поступает на олерационный усилитель, формирующий первую электрическую величину, Напряженке, пропорциональное напряжению защищаемого обьекта,с выхода ,преобразователя напряжение - напряжение подается на первый вход операционного усили-о теля, формирующего вторую электрическую величину. При этом напряжение с выхода операционного усилителя, формирующего первую электрическую величину, подается на второй .вход операционного усилителя, формирукнцего 15 вторую электрическую величину.В результате на выходе блока формирования формируются величины по выражению:4Из выражения (1) следует что характеристикой срабатывания является окружность с радиусом г, центр которой находится на расстоянии й от начала кординат (см, фиг.2 характеристика 24),Для изменения радиуса окружности характеристики срабатывания достаточно изменить постоянный коэффициент в электрической в личине Е 1, т.е. сформировать величину Е,фК;Кг 1,где г - радиус новой характеристики срабатывания,Для атого Е домножается на постоянныйткоэффициент - в дополнительном блоке сравгнения 6. При атом параметры обоих блоковсравнения 5 и 6 выбираются согласно выражениям- =1 юЦ 8" г8йоНапряжение с выхода дополнительного блока сравнения 6 поступает на вход усилители 7.При этом характеристика срабатывания определяется выражением (характеристика 25 на фиг. 2);Е, =ЕУсилитель 7 удерживается в исходном состоянии сме шением. Напряжение с выхода усилителя 7 ло дается на вход блока запазды вания 8 , передаточная функция которого определяется равенством где А = - й - постоянный коэффици Т-р2ент, Я,С 2постоянная времени,При срабатывании компвраторв 7 напряжение на выходе блока запаздывания измепяется по экслоненциальному закону с постоянчнои времени. Т, Это напряжение поступаетна второй вход выходного блока 9 с обратным знаком по отнойелию к нвпряженик нвпервом входе этого же блока, При качаниях,согласно характеристике 25, на выходе основного .блока сравнения 5 появляется напряжение, достаточное для срабатывания выходного блокака 9. Но за это время напряжениес выхода блока запаздывания успеет нарасти до величины, которая надежно блокируетвыходной блок.При коротком замыкании происходит одновременное изменение напряжения ла выходах570148 4 ГвГ 4)иг.1 каз 3078/527 Подписное ЦНИИП Тираж Фиг основного и дополнительного блоков сравнения 5, 6, Но после срабатывания компаратора7 напряжение на выходе блока запаздывания8 изменяется медленнее, чем на выходе основного блока сравнения 5, вследствие чегопроисходит срабатывание выходного блока 9,Устройство обеспечивает надежную отстрой.ку от качаний и может быть использованокак в качестве реле сопротивления с блокировкой от качаний в энергосистеме, так ив качестве блокирующего органа для другихустройство релейной зашиты.Кроме того, оно обладает высокой степенью унификации, малой потребляемой мощностью, малыми габаритами и весом,формула изобретения Устройство для дистанционной защиты, содержащее преобразователи ток-напряжение и напряжение-напряжение, подсоединенные через блоки формирования, выпрямлении и сравнения электрических величин к одному из входов выходного блока, причем указан ные блоки выполнены на операционных усилителях, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью отстройки.от качаний, введены дополнительный блок сравнения, усилитель и блок запаздывания, выходы упомянутых бло ков формирования и выпрямлении электрических величин через дополнительный блок сравнения, компаратор и блок запаздывания подключены ко входу выходного блока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Атабеков Г, Т, Теоретические основы релейной защиты высоковольтных сетей, ГЭИ 1 957 с 3202. Авторское свидетельство СССР477485, кл. Н 02 Н 3/40, 1975,филиал ППП "Патент.,г. Ужгород, ул Лроектиая,4