Орган определения направления мощности нулевой последовательности для защиты линии энергосистемы

ОП И Своз Советски Социалистических Республик(22) Заявлено 170576 (21) 2360774/24-07с присоединением заявки Ио(51) М. Кл. Н 02 Н 3/16С 01 В 17/02 Государственный комитет СССР по делам изооретеннй и открытий(54) ОРГАН ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТИ НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЛИНИИ ЭНЕРГОСИСТЕМЫИзобретение относится к области релейной защиты энергосистем и может найти применение для построения направленных защит .нулевой последовательностй линий электропередачи, отходящих от трансформатора с заземленной нейтралью.Известны органы определения направления мощности нулевой последовательности, основанные на сравнении двух сформированных электрических величин по фазе 1,Недостаток устройств тот, что при их реализации в органе направления мощности нулевой последовательности при установке защиты на длинной линии вблизи трансформатора с заземл 4 нной нейтралью чувствительность органа направления мощности по напряжению нулевой последовательности мала, так как она определяется меньшей из сравниваемых величин, в данном случае - напряжением.Этот недостаток устраняется в принятом за прототип органе определения направления мощности нулевой последовательности, основанном на так называемом "смещении в зону" органа направления мощности нулевой последовательности, по которому одну из сравниваемых величин формируютиз тока нулевой последовательности,.а другую - из суммы мгновенных значений напряжения нулевой последова тельности и падения напряжения оттока нулевой последовательности намодели некоторой части защищаемойлинии 21Однако этот способ не позволяет 10 повысить чувствительность в тех случаях, когда на защищаемой линии возможны качания с большими токами,так как при этом орган направлениямощности (ОНМ 1 может срабатывать 15 ложно от токов небаланса Фильтратока нулевой последовательности даже при отсутствии замыкания на землю.Мероприятия, обеспечивающие пра 20 вильную рабоТу защиты в таких случаях, основаны на загрублении ее по напряжению нулевой последовательности,что еще более усложняет защиту. 25 Цель изобретения- повышение чувствительности при определении направления мощности нулевой последовательности.Для этого в известный орган на правления мощности нулевой последовательности, содержащий подключаемййпервым входом к датчику напряжениянулевой последовательности блок суммирования, с вторым входом которогосоединена электрическая модель, входом подключаемая к датчику тока нулевой последовательности, орган сра"внения, выход которого соединен с исполнительным органом, дополнительновведен выпрямитель, включенный междувыходом блока суммирования и входоморгана сравнения, выполненного в виде релейного элемента с фиксированной уставкой, а электрическая модель выполнена в виде модели, предвключенной части энергосистемы.Повышение чувствительности достигается тем, что благодаря суммиронанию двух напряжений, при замыкании на землю с одной стороны от места установки защиты суммарное напряжение нулевой последовательности 2 Ои падения напряжения от тока нулевойпоследовательности на модели предвключенной части энергосистемы равно нулю, а при замыкании с другойстороны - равно сумме днух, величин,из которых по крайней мере однабольшая.На фиг. 1 приведена схема органаопределения направления мощности нулевой последовательности.Напряжение нулевой последовательности О и падение напряжения оттока Зо на модели преднключеннойчасти энергосистемы 1 суммируютсяв блоке суммирования 2, выпрямляются выпрямителем 3 и поступают на 35орган сравнения (релейный элемент)4, с выхода которого сигнал поступает на исполнительный орган 5, Дляувеличения помехоустойчивости релевводят задержку на срабатывание на 403-5 мс (элемент времени 6). Для устранения вибрации используется расширитель импульсов 7.На фиг. 2 условно показана энергосистема с замыканиями н нескольких 45точках.ОНМ применен для защиты 8 какблокируюЩий. При замыкании на землюв точке К 1 напряжение О и падениенапряжения3 х равны по величине и противоположны по знаку, сумма напряжений равна нулю, ОНМ несрабатывает и позволяет отключить выкггючатель,ОНМ в защите 9 применен как отключающий, для чего ток 30 к нему подводится иной полярности, чем в защите 8. При замыкании на землю в точке К 1 напряжение Оо и падение напряждения ),г (Хг + Х 2)совпадают по знаку, сумма напряжений велика, реле срабатывает и позволяет отключить выключатель защиты 9.При замыкании на землю в точке К 2 направление тока нулевой последовательности в защите 8 меняется, блокирующий ОНМ срабатывает и запрещает отключение выключателя защиты 8. При замыкании на землю н точке КЗ меняется направление тока нулевой последовательности в защите 9, отключающий ОНМ не срабатывает и не позволяет отключить выключатель этой защиты.В,Предлагаемый орган определения направления мощности, обеспечивая повышение чувствительности защиты линий электропередач в ряде случаев (например, применении его для постро. ения защиты линий, отходящих от трансформатора с заземленной нейтралью) позволяет сократить ущерб, причиняемый замыканиями на землю в энергосистемах.Формула изобретенияОрган определения направлениямощности нулевой последовательностидля защиты линии энергосистемы,содержащий подключаемый первым входом к датчику напряжения нулевойпоследовательности блок суммирования,с вторым входом которого соединенаэлектрическая модель, входом подключаемая к датчику тока нулевой последовательности, оран сравнения, выходкоторого соединен с исполнительныморганом, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения чувствительности, в него дополнительно введен выпрямитель, включенный между вы.ходом блока суммирования и входоморгана сравнения, выполненного в виде релейного элемента с фиксированной.уставкой, а электрическая модельвыполнена н виде модели, преднключенной части энергосистемы,Источники инфорглации,принятые во внимание при экспертизе1. Федосеев А.М. Релейная защитаэлектрических систем. М., "Энергия",1976, с. 195, 196.2. Лысенко Е.В. Полупроводниконаянаправленная фильтровая защита с высокочастотнои блокировкой. М , БТИ,1966,792429 Составитель Л,Васьковаедактор Г.Улыбина Техред М. Табакович Корректор Л,Ива 9592 5 Тираж 7 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по,делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное ака илиал ППП "Патент , г. Ужгород, ул. Проектная