Устройство для резервирования релейной защиты линии электропередачи

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет -Опубликовано 30,08.82.Бюллетень М 32 РЦ М. Кп. Н 02 Н 7/26 Государственный комитет. СССР по делам изобретении и открытийДата опубликования описания 30. 08. 82(72) Авторы изобретения Н,В,Даки и Ю.С.Кузник Управление "Курскэнерго" и Всесоюзный научноисследовательский институт природных газов(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИИзобретение относится к технике релейной защиты электрических сетей и может использоваться в энергетике и других отраслях промышленности (нефтяной, газовой и др.),Известны устройства для обеспечения дальнего резервирования работы релейной защиты отпаечных подстанций, подключенных к транзитной линии электропередачи, в которйх по концам транзитной линии электропередачи установлены фильтровые защиты обратной последовательности как с независимой, так и с зависимой от тока нагрузки характеристикой срабатывания (11 .Однако известные устройства характеризуются низкой чувствительностью при междуфазных (особенно трехфазных) коротких замыканиях за трансформатором отпаечной подстанции.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для резервирования релейной защиты трансформатора, в котором защиты транзитной линии электропередачи реагируют на включение короткозамыкателя, установленного на стороне высокого напряжения отпаечной подстанции. Контроль за наличием короткого замыкания за трансформатором отпаечной подстанции осуществляется обычной токовой защитой с действием на короткозамыкательи отделитель.5 При отказе короткозамыкателя отделитель с дополнительной выдержкойвремени отключается при короткомзамыкании за трансформатором для предотвращения его повреждения эа счетискусственного размыкания на высокой стороне с возможным возникновением короткого замыкания на линии сдействием защиты линии для ее отключения 2 . Недостатками данного устройстваявляются отсутствие резервированияпри разрушении отделителя, отсутствиенезависимости действия защиты на 2 О транзитной линии и на отпаечной подстанции, а также при неисправностяхпо общим цепям защиты отпаечной подстанции. Кроме того, защита на транзитной линии нечувствительна прикоротких замыканиях за трансформатором отпаечной подстанции.Цель изобретения - увеличениечувствительности резервной защитытранзитной линии электропередачипри коротких замыканиях за трансфор матором отпаечной подстанции.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для резервированиярелейной защиты, содержащем фильтровые зашиты обратной последовательности, установленные по концам питающей транзитной линии с отпаечной 5подстанцией, трансформатор которойвключен через отделитель с короткозамыкателем, трансформатор тока стоковым реле, включен управляемыйреактор с тремя первичными обмотками,)0соединенными последовательно-согласно, причем первая первичная обмоткавключена последовательно в одну изфаз питающей транзитной линии, аодноименная фаза отпайки подключенак обшей точке двух других первичных обмоток реактора, вторичная обмотка которого зашунтирована контактами дополнительного коммутационногоаппарата, снабженного блоком управления, подключенного к контактамтокового реле, установленного наотпайке.На чертеже приведена схема предлагаемого устройства с управляемымреактором,25На транзитной линии 1 электропередачи, к .которой через отделитель2 с короткоэамыкателем 3 подключенотпаечный трансформатор 4 небольшоймощности, в качестве резервной релей 1 30ной защиты установлены фильтровыезащиты 5 обратной последовательностис зависимой характеристикой срабатывания,воздействующие на отключениевыключателей б. Вместе подключения 35отпайки линии 1 к трансформатору 4в одной из фаз установлен управляемый реактор 7 с ферромагнитным сердеч,ником. Управляемый реактор 7 снабжентремя первичными обмотками, включен- Оными последовательно-согласно. Вторич:ная обмотка реактора 7 зашунтирована контактами 8 коммутационного аппа.рата, снабженного блоком 9 управления, подключенным к контактам токового реле 10, Реле 10 установлено через трансформатор 11 тока на отпайке.Устройство работает следующим образом.В нормальном режиме работы электроустановки токовое реле 10 поддерживает замкнутыми контакты 8 коммутационного аппарата. Это вызывает минимальное индуктивное сопротивлениереактора и симметричный режим линих1 не нарушается.55При возникновении любого междуфаэного коротного замыкания на низкойстороне трансформатора 4, включенногопо схеме звезда - треугольник, срабатывает реле 10 и коммутационный аппа рат размыкает свой контакт 8. Размыкание вторичной обмотки реактора вызывает увеличение его индуктивногосопротивления, что приводит к возникновению несимметрии токов в линии 1. 65 При наличии источника с противоположной стороны линии .1 суммарное сопротивление обмотки цепи линйи 1, трансформатора 4 и реактора 7 вызывает срабатывание фильтровой защиты5 с зависимой характеристикой ее действия от тока в линии, таким образом,что с ростом перетока возрастаетего несимметрия от реактора 7 в цепилинии 1. При совпадении с током короткого замыкания влияние обмотки в цепи линии возрастает, а при разных направлениях тока короткого замыкания за трансформатором 4 и перетока по линии 1 основное значение имеет обмотка в,цепи трансформатора 4 для зациты линии 1 с той стороны, где ток получается меньше, чем вызывает уменьшение уставки зависимой фильтровой эациты 5. Следовательно, в от-. дельных режимах работы линии 1 возможно как одновременное, так, и каскадное действие ее защит 5 на отключение выключателей б, Чувствительным органом предлагаемого устройства являются токовые реле 10 и трансформа;оры 11 тока, которые могут быть включены по известным схемам; по схеме звезды, неполной звезды, на разность токов, в зависимости от требуемой чувствительности. Параметры обмоток реактора выбираются такими, чтобы исключить их встречное соединение при изменении направления передачи мощности по транзитной ликии.Поскольку обмотки цепи линии 1 и трансформатора 4, а также вторичная обмотка реле 10 тока питающим трансформатором 11 тока включеныв одном месте на одну и ту же фазу,между ними не требуется создания изоляции на полное напряжение сети, а достаточно реактор 7, реле 10 тока и трансформатор 11 тока выполнить в общей конструкции с общей изоляцией их относителько земли и других фаз. Вторичная обмотка реактора 7 может коммутироваться и управляемымвентилем, например симистором, В этомф случае реактор становится управляемым. При нормальном действии защит трансформатора 4 происходит включение короткоэамыкателя 3 с отключением от защит линии 1 выключателей б с последующим отключением отделителя 2. При отказе защит трансформаторов, подключенных отпайками к транзитным линиям электропередачи, или отказе в работе их электроаппаратуры защиты при любых видах коротких замыканий обеспечивается требуемая чувствительность резервной защиты транзитной линии электропередачи независимо от соотношений мощности линии и трансформатора. Резервная защита ликии действует с выдержкой времени, пре955348 Формула изобретения НИ ир вышающей время действия резервной защиты отпаечных трансформаторов.Экономическая эффективность применения предлагаемого устройства обеспечивается за счет сохранения в работе трансформаторов отпаечных подстанций. Устройство для резервирования ре О лейной зашиты линии электропередачи, содержащее Фильтровые защиты обратной последовательности, установленные по концам питающей транзитной линии электропередачи с отпаечной подстанцией, трансформатор которой включен через.отделитель с короткоэамыкателем, трансформатор тока с токовым реле, установленным на отпайке, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 2 О с целью увеличения чувствительности защиты линии при коротком замыкании за трансформатором отпаечной подстанФилиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул.Проектная ции, оно снабжено дополнительнымкоммутационным аппаратом и управляемым реактором с тремя первичнымиобмотками, соединенными последовательно-согласно, причем перваяпервичная обмоткавключена последовательно в одну из фаз питающейтранзитной линии, а одноименная фаза отпайки подключена к общей точке двух других цервичных обмотокреактора, вторичная обмоткакоторого зашунтирована контактами дополнительного коммутационного аппарата,"набженного блоком управления,подключенного к контактам токовогореле. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Чернобровов Н.В. Релейнаязащита. М., "Энергия", 1974,с, 127-423.2. Авторское свидетельство СССРР 684667, кл. Н 02 Н 7/04, 1977.