Устройство для измерения сопротивления линии электропередачи до точки короткого замыкания

11883806 Союз СеветсхинСециалмстичвсиикРвспублих ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл. 6 01 а 31/08 Ьвударстюньй квинтет СССР аф делам нэабретеннй н вткрытнй(5 З) УД К 621,317. .333,4 (088.8) В, А, Островский, И, С. Дулуб, Р. Ш, Сагутдинов, А, П. Кузнецов и М. К. Богород 72) Авторы изобретения ГЕИ ,-,.ЦДр ра",11 с. 1(71) Заяви Московский институт про(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРО ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ДО ТОЧКИ КОРОТК ВЛЕНИЯ ЛИНГО ЗАМЫКАНИ Изобретение относится к устройствам для"поиска места короткого замыкания (к,з.) ввоздушных электрических сетях 6-10, 35 кВ.Известны устройства, основанные на иэмерении параметров аварийного режима, для опре.деления расстояния до места к.з. Запуск этихустройств осуществляется по величине тока,который прн к,з, значительно больше, чем внормальном режиме.Из этих устройств наибольшее распростране.ние получили фиксирующие приборы (ФИП).ФИП позволяет фиксировать величины токак,э,; напряжения или сопротивления до местак.з, Этн величины запоминаются с помощьюконденсаторов, а затем преобразуются в числоимпульсов, фиксируемое счетчиком Щ.Наиболее близким по технической сущностии достигаемому результату к изобретению является устройство дистанционного измерениярасстояния до точки короткого замыкания(ЦУДИ), содержащее блок регистрации, на певый и второй входы которого поступаютсигналы с выходов преобразователей тока инапряжения, пусковой орган включенный меж. ийженеров сельскохоэяйствеводства ду выходами преобразователя тока и третьимвходом блока регистрации, элемент выдержкивремени, включенный между выходом пускового органа и четвертым входом блока ре.гистрации, выход которого через блок вычнс.3лепна соединен со счетчиком 21ЦУДИ позволяет более точно определятьрасстояние до места к,з, по сравнению с ФИПи другими аналогичными устройствами за счет 0значительного снижения шунтирующего влня.ння нагрузки на результаты замера, однакооно, как и другие устройства, имеет пусковойорган, реагирующий на абсолютную величинутока к.з.5Малые погрешности ЦУДИ при большихнагрузках, соизмеримых с током короткогозамыкания, дают возможность использоватьодин комплект на все линии, подключенныек секции шин 10 кВ, При этом ЦУДИ уста.навливается на вводе 10 кВ.20Существенным недостатком ЦУДИ являетсянеобходимость отстройки пускового органаат суммарного тока нагрузки всех контролируемых присоединений, который изменяетсяякиз "пр "пр 40 45 50 55 в течение суток в широких пределах. Если вутренний и вечерний максимумы нагрузкаподстанции может достигать 200 - 300 А, тоднем и особенно ночью она резко падает до40 - 50 А и ниже. Ток короткого замыканияв удаленных точках сети 6 - 10 кВ, как правило, составляет 100-150 А, а нередко именьше. Следовательно, в часы малых нагрузок при удаленных к,э. суммарный ток навводе будет меньше уставки пускового органа,которая на 20% должна превышать максимальный рабочий ток, и ЦУДИ не сработает Чем больше разница между максимальнойи минимальной нагрузками, тем выше зонанечувствительности ЦУДИ, Поиск удаленныхк,з, наиболее сложен и трудоемок, поэтомуналичие зоны нечувствительности существенноснижает эффективность ЦУДИ,Даже на тех подстанциях, где по соотношению токов к.з. и нагрузки зона нечувствительности отсутствует, необходимо по мере ростанагрузки постоянно корректировать уставкусрабатывания пускового органа. Уставка должна изменяться также и при переводе питанияобеих секций шин от одного ввода, напримердля проведения ремонтных работ, когда максимальный рабочий ток возрастает примерновдвое,Рассмотренные недостатки значительно сужают область использования ЦУДИ и его эффективность,Целью изобретения является повышениечувствительности устройства к токам к.з,Поставленная цель достигается тем, что вустройство, содержащее блоки преобразователей тока и напряжения, выходы которых со.ответственно соединены с первым и вторымвходами блоков регистрации, пусковой орган,выход которого соединен с третьим входом,блока регистрации и со сходом основногоблока выдержки времени, выход которогосоединен с четвертым входом блока регистра.ции, первый выход которого соединен совходом блока вычисления, выход которогосоединен с первым входом счетчика, введеныблок выделения переходной составляющейтока короткого замыкания, дополнительныеблоки выдержки времени и памяти, блок сравнения, причем вход блока выделения переходной составляющей тока короткого замыканиясоединен с выходом блока преобразователятока, а выход его соединен со входом пускового органа, выход которого соединен совходом дополнительного блока выдержки вре. мени, выход которого соединен с первымвходом дополнительного блока памяти, второйвход которого соединен с выходом блокапреобразователя тока, выход дополнительного 5 1 О 15 20 25 30 35 блока памяти соединен с первым входомблока сравнения, второй вход которого соединен со вторым выходом блока регистрации,а выход блока сравнения соединен со вторымвходом счетчика,На чертеже представлена схема устройства,Устройство содержит блок 1 регистрации,преобразователь 2 напряжения, преобразователь3 тока, блок 4 выделения переходной состав.ляющей тока к,з., пусковой орган 5 основнойблок 6 выдержки времени, дополнительныйблок 7 выдержки времени, блок 8 памяти,счетчик 9, блок 10 вычислений, блок 11 срав.пения.Устройство работает следующим образом.В нормальном режиме блок 1 регистрацииконтролирует и запоминает величины токапр, и напряжения Упр режима предшествующего к.з., поступающие с преобразователя2 напряжения и преобразователя 3 тока, Блок4 выделения переходной составляющей токак,з, пропускает на пусковой орган 5 пусковойимпульс только при резком увеличении тока,например на 50 А, При срабатывании пускового органа 5 поступает сигнал в блок 1 регистрации, фиксирующий значения Зпр и Упр,которые не успели измениться за время сра.батывания пускового органа 5.Одновременно сигнал с пускового органа 5поступает в блоки 6 и 7, Через 0,1 с изблока 6 выдержки времени в блок 1 регистрации поступает сигнал, фиксирующий значения тока "з и напряжения Уэ на вводев момент к.з, и запускающий блок 10 вычислений. Последний определяет сопротивление доместа к.з.по формуле Значение Е пропорционально числу импульсов, отсчитанному счетчиком 9,Однако при столь высокой чувствительностипускового органа 5 устройство может ложносрабатывать при включении линии с большойнагрузкой. Для исключения этого выдержкавремени 7 дополнительного блока выдержкивремени выбирается больше времени срабатывания защиты с учетом АПВ. При этом сигнал,поступающий с дополнительного блока выдерж.ки времени фиксирует в блоке 8 памяти величину тока послеаварийного режима эпос.Блок 11 сравнения сравнивает величины напри эпос поступающие с выходов блока 1 регистрации и блока 8 памяти соответственно,При к,з, отключается защитой одна из линий, поэтому Зпосменьше 3 пр на величинутока нагрузки отключенной линии, а также за883806 ВНИИПИ Заказ 102 9/69 Тираж 735 Подписное Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул,Проектная, 4с 5счет отключения нагрузки в цикле АПВ приотпадаиии магнипых пускателей,При ложном срабатывании пускового органа 5 за счет включения одной из линий Эщбольше Зр на величину тока нагрузки этойлинии,Следовательно, для исключения ложной работы устройства при 3 пр больше эпос резуль.тат вычисления в счетчике 9 сохраняется, апри Э меньше Злое сбрасывается и устройство вновь готово к работе.Таким образом, устройство надежно срабатывает при минимальных токах к,з. независимоот токов нагрузки, что позволяет контролировать полностью все присоединения любой подстанции и расширяет область его примененияпо сравнению с ЦУДИ, При этом не требуетсякоррекция уставки срабатывания при изменениинагрузки или изменении схемы сети,Применение устройства на подстанциях, гдене могут быть использованы существующиеустройства по причинам низкой чувствительнос.ти пускового органа, позволяет существенноснизить трудозатраты на поиск повреждений,недоотпуск электроэнергии и ущерб у потребителей,Формула изобретения Устройство для измерения сопротивления линии электропередачи до точки короткого замыкания, содержащее блоки преобразователей тока и напряжения, выходы которых соответственно соединены с первым и вторым входа 6мн блока регистрации, пусковой орган, выходкоторого соединен с третьим входом блокарегистрации и со входом основного блока выдержки времени, выход которого соединен счетвертым входом блока регистрации, первыйвход которого соединен со входом блокавычислений, выход которого соединен с первымвходом счетчика,о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения чувствительности.1 О устройства, в него введены блок выделенияпереходной составляющей тока короткого эа.мыкания, дополнительные блоки выдержкивремени и памяти, блок сравнения, причемвход блока вьщеления переходной составляю.щей тока короткого замыкания соединен свыходом блока преобразователя тока, а выходего соединен со входом пускового органа, выход которого соединен с выходом дополнитель.ного блока выдержки времени, выход кото.рого соединен с первым входом дополнитель.ного .блока памяти, второй вход которогосоединен с выходом блока преобразователя то.ка, выход дополнительного блока памятисоединен с первым входом блока сравнения,второй вход которого соединен оо вторымвыходом блока регистрации, а выход блокасравнения. соединен со вторым входом счетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе301, Борухман В. А., Кудрявцев Л. А.,Кузнецов А П. Устронства для определениямест повреждений на воздушных линиях элек. тропередачи, М., "Энергия", 1973.2. Авторское свидетельство СССР Р 523969,кл, 6 01 й 31/08, 1974,