Устройство для опережающего деления электрической системы

Соеэ Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 121079 (21) 2828338/24-07с присоединением заявки Йо(5)М. Кл.зН 02 Н 3/00 Н 02 Н 7/26Государственный комитет СССУ ао дедам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А, А. Рабочий и В, Г, Шуляк дена Трудового Красного нам нститут им, Серго Орджонкид 1) Заявитель Новочеркасский политехнически ни(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПЕРЕЖАЮЩЕГО ДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫечаются токов в тях сис мых вы- ущестчасто вст величины азных ча ы зэщища х линий эксплуатации аи, когда либо СВ при КЗ в либо парамет ателей отходящИзобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защитеи автоматике энергосистем и предназначено для использования з качествеустройства для опережающего секционирования (деления) сети в аварийномрежиме с целью снижения токов, отключаемых выключателями с недостаточной отключающей способностью,Известны устройства для опережающего деления электрической системы,осуществляющие деление системы надве части при возникновении мощныхкоротких замыканий (КЗ) 11 и 21.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство для опережающего деленияэлектрической системы, содержащеедатчик тока, токовый орган, пороговый и промежуточный элементы, секционный выключатель с приводом, управляемым промежуточным элементом вслучае превышения уставки пороговогоэлемента. При возникновении на однойиз отходящих линий такого КЗ, что линейный выключатель не способен самостоятельно отключить ток КЗ, токовыйорган, получив информацию от датчикатока, воздействует на пороговый элемент, который при превышении заданной уставки выдает сигнал на срабатывание промежуточного элемента, управляющего приводом секционного выключателя, который отключается быстрее, чем линейный выключатель, иотключает часть тока КЗ, облегчая темсамым последующее отключение повреждения линейным выключателем. После отключения линейного выключателя секционный выключатель включается, восстанавливая исходную схему. Такоеустройство нормально функционирует,если все.выключатели отходящих линийимеют одинаковую коммутационную способность и величины токов короткогозамыкания (КЗ), протекающих черезцепь секционного выключателя (СВ)при повреждениях в одной или другойчасти распредустройства, равны, Вэтом случае уставка порогового элемента, определяемая параметрами защищаемых выключателей, выбирается однозначно отсутствуют излишние коммутации СВ и устройство работает надежно (31.ценно различаются. Для известногоустройства уставку порогового элемента приходится выбирать по минимальному аварийному перетоку в цепи СВгде 3 - ток срабатывания реле;3 осра., - расчетная величина периодической составляющей тока КЗ, допустимая для выключателейсо сниженной коммутационной способностью;Котс - коэффициент отстрочки,зависящий от точностирасчета и погрешностидатчиков тока; 15К- минимальный коэффициенттокораспределения, зависящий от соотношениясуммарного тока КЗ итока, протекающего через цепь СВ,Так как в процессе эксплуатациименяется состав генерирующих источников, то значения Кр при КЗ в разныхчастях распредустройства могут бытьразными. Вследствие того, что уставка порогового элемента должна бытьрассчитана по К , возникал диапазон значений токов КЗ, при которыхделение не требуется, а уставка превышается, т,е. возникало излишнеесрабатывание устройства Опережающегоделения.Однако излишние срабатывания устройства приводили к усиленному износусекционного выключателя, а следовательно, к снижению надежности всегоустройства,Цель изобретения - повышение надежности устройства опережающегоделения путем исключения излишних 40коммутаций секционного выключателя,Эта цель достигается тем, что вустройство для опережающего деления,содержащее датчик тока, токовый орган, подключенный к датчику тока, пороговый и промежуточный элементы,включенные последовательно с токовыморганом, секционный выключатель сприводом, управляемым промежуточнымэлементом, дополнительно введены токовый орган направленного действия,второй пороговый элемент и элементИЛИ, выход токового органа подключенк входу второго порогового элемента,а выходы обоих пороговых элементовчерез элемент ИЛИ подключены к входупромежуточного элемента, причем пороговые элементы имеют разные уставки срабатыванияНа чертеже изображена блок-схемапредлагаемого устройства, 66Устройство содержит токовый орган1, пороговый элемент 2, промежуточныйэлемент 3, секционный выключатель 4датчик 5 тока, системы б и 7 шин илиузлы энергосистемы, между которыми д осуществляется опережающее деление,защищаемые выключатели 8 и 9,дополнительный токовый орган 10 направленного действия, пороговый элемент11, элемент ИЛИ 12,- токовый сигнал От датчика 5 тока,Устройство работает следующимобразомПороговые элементы 2 и 11 имеютуставки, соответствующие разнымзначениям коэффициентов Кр, причемуставка порогового элемента 2 рассчитывается с учетом Кр.макса уставка порогового элемента 11 - с учетом Кр ми,4 При этом токовый направленный орган 10 обеспечивает выдачу сигнала в пороговый элемент 11при КЗ в одной из частей (например,в точке К, возьмем при этом .КрКрмцк ). При возникновении КЗ в точке к 2 при котОрОм Возьмем кр =Кр макспревышается уставка порогового элемента 2, выдается .сигнал на элементИЛИ, затем этот сигнал усиливается Нпреобразуется в промежуточном элементе 3 и воздействует на вход привода выключателя 4, который отключается ипрбизводит опережающее деление. Вслед за выключателем 4 отключается выключатель 9, а затем производится автоматическое повторноевключение выключателя 4. При КЗ вточке К 2, при которых Кр С Крмакс деления не произойдет, так как не.превышается уставка порогового элемента2, а направленный элемент 10 не выдает сигнал на вход порогового элемента 11. При КЗ в точке К 1 (при котором требуется деление и Кр 7 Крмк )действует направленный токовый орган 10, который выдает сигнал на пороговый элемент 11, имеющий уставку, соответствующую Крм, и далееот порогового элемента сигнал поступает на элемент ИЛИ и затем производится деление, как описано ранее.Таким образом, устраняется диапазонизлишних срабатываний, определяемыйобластью токовЬ 3 = К ( Кр.макс. ).мин)Котс.Следовательно, путем введения дополнительных элементов 10, 11, 12,дих нового соединения с другими элементами и установления разных уставок срабатывания пороговых элементов исключаются излишние коммутациисекционного выключателя, за счет этого .повышается надежность предлагаемого устройства опережающего деления.Формула изобретенияУстройство для опережающего деле- ния электрической системы, содержащее датчик тока, токовый орган, подключенный к датчику тока, пороговый и промежуточный элементы, включенныеиннцка Подписное комитета СССи открытий ская наб д,Тираж 675 Государственноделам изобретеносква, Ж, Ра 7262/88 ВНИИ п 113035, жгород, ул, Проектная Филиал ППП "Пате последовательно с токовым органом, секционный выключатель с приводом, управляемым промежуточным элементом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, дополнительно введены токовый орган направленного действия, второй пороговый5 элемент и элемент ИЛИ, выход токового органа подключен к входу второго порогового элемента, а выходы обоих пороговых элементов через элемент ИЛИ подключены к входу промежуточного элемента, причем пороговые элементы имеют разные уставки срабатывания,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1 . Попов Н. М., Нестеров Н, В,делительная защита на герсонах."Электрические станции". 1975, 9 4.2. Гаген А, Ф Кбмиссаров Г, А.и др. Реле для делительных защит,"Электрические станции". М 1973,Р 9.3, Сивокобыленко В, Ф Розенбаум М. А, Повышение надежности работыьыключателей в энергосистемах припомощи устройств релейной защиты,