Устройство противоаварийной автоматики для определения номера послеаварийной схемы присоединения электростанции к системе

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК за) Н 02 Л 3/24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОБРЕТЕНИЯ ОПИСАН У АВТОРСКОМУ СВИ ТЕЛ(71) Северо-Западное отделение Ордена Октябрьской Революции всесоюзного государственного проектно-изыскательсКого и научно-исследовательского института энергетических систем и электрических сетей Энергосетьпроект(56) 1. Иофьев Б. П. Автоматическоеаварийное управлениие мощностью энергосистем. М., Энергия, 1974, с. 122, рис. 3 - 2.2, Современная аппаратура противоаварийной автоматики энергосистем. М., Информэнерго, 1979, с. 137, рис, 13. ПРОТИВОАВАДЛЯ ОПРЕДЕЛЕАВАРИЙНОЙ ИЯ ЭЛЕКТРО- содержащее конположение выкем, что. с целью расширения обведены источник(54) (57) УСТРОЙСТВО РИЙНОЙ АВТОМАТИКИ Л ЕНИЯ НОМЕРА ПОС СХЕМЫ ПРИСОЕДИНЕН СТАНЦИИ К СИСТЕМЕ, такты реле, фиксирующих лючателей, отличающееся повышения надежности и ласти применения, в него в Я 010532 опорного напряжения, селектор, дешифраторы, а соединения контактов реле, фиксирующих положение выключателей, выполнены аналогично соединениям выключателей в схеме первичных соединений, образуя топологическую модельэлектростанции, состоящую из включенных между шинами модели параллельных цепей, равных числу отходящих линий, каждая из которых содержит последовательно включенные контакты реле, фиксирующих положение выключателей соответственно схеме первичных соединений, источник опорного напряжения подключен к одной шине модели, другая шина модели секционирована контактом реле, фиксирующим положение секционного выключателя электростанции, каждый из контактов реле зашунтирован резистором, Е при этом выходами модели являются точки соединения двух контактов реле, фиксирую- ЦЯ щих положение выключателей, причем вы- раею ходы модели через селектор подключены к Ъю дешифраторам, количество которых равно числу расчетных аварийных схем электростанции, могущих возникнуть одновременно, выходы дешифраторов предназначены для подключения к устройству автоматической дозировки воздействий,нии в работе его собственных выключателей или к разделению электростанций.Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство противоаварийной автоматики для определения номера послеаварийной схемы присоедине 30 ния электростанции к системе, содержащее З 5 контакты реле, фиксирующих отключенное положение выключателей. В известном устройстве номера послеаварийных схем определяются по различным комбинациям отключившихся выключателей и могут фиксироваться схемы, возникающие при отключении двух и более элементов. Для этого логические цепи выполняются на диодно-матричномкоммутаторе 2.Однако при настройке устройства во избежание увеличения его объема ограничи ваются только наиболее вероятными комбинациями отключения выключателей, приводящими к тому, или иному составу связей. Поэтому известное устройство не фиксирует сложных отключений, что снижает его надежность. Не фиксируются также разделе ния электростанций в послеаварийной схеме.Цель изобретения - повышение надежности и расширение области применения устройства.Указанная цель достигается тем, что в устройство противоаварийной автоматики для определения номера послеаварийной схемы присоединения электростанции к системе, содержащее контакты реле, фиксиИзобретение относится к противоаварийной автоматике энергосистем, предназначенной для повышения устойчивости. и надежности параллельной работы станций и энергосистем в случае возникновения опасного повреждения в сети.Номер послеаварийной схемы в сочетании с номером исходной схемы характеризует состав элементов, которыми электростанция присоединена к системе, а также изменение этого состава, происходящее в ходе 1 О аварии.Номер схемы является одним из основных параметров, по которому в устройстве автоматической дозировки (АДВ) производится определение необходимых противо-аварийных воздействий.Известно устройство противоаварийной автоматики для определения номера после- аварийной схемы присоединения электростанции к системе., содержащее реле, контакты которых фиксируют отключенное положение 20 выключателей, и простейшие логические цепи для выявления отключения того или иного элемента при одновременном отключении всех его выключателей 1.Однако из множества возможных после- аварийных схем это устройство обеспечивает фиксацию схемы, возникающей при отключении только одного из элементов. При этом не фиксируются сложные отключения, приводящие к потере элемента при сохранерующих положение выключателей, дополнительно введены источник опорного напря жения, селектор, дешифраторы, а соединения контактов реле, фиксирующих положение выключателей, выполнены аналогично соединениям самих выключателей в схеме первичных соединений, образуя топологическую модель электростанции, состоящую из включенных между шинами модели параллельных цепей, равных числу отходящих линий, каждая из которых содержит последовательно включенные контакты реле, фиксирующих положение выключателей соответственно схеме первичных соединений, источник опорного напряжения подключен к одной шине модели, другая шина модели секционирована контактом реле, фиксирующим положение секционного выключателя электростанции, каждый из контактов реле зашунтирован резистором, при этом выходами модели являются точки соединения двух контактов реле, фиксирующих положение выключателей, причем .выходы модели через селектор подключены к дешифраторам, количество которых равно числу расчетных аварийных схем электростанции, могущих возникнуть одновременно, выходы дешифраторов предназначены для подключения к устройству автоматической дозировки воздействий.На чертеже изображена блок-схема устройства для определения номера послеаварийной схемы присоединения электростанции к системе.Устройство противоаварийной автоматики содержит контакты 1 - 19 реле, фиксирующих положение выключателей, параллельно которым включены сопротивления 20 - 38, служащие для создания пререпада напряжения между разделенными частями схемы. Соединение контактов с параллельно включенными сопротивлениями выполне,но по аналогии с самими включателями в схеме первичных соединений, образуя при этомтопологическую модель электростанцииК одной из точек 39 модели подведено опорное напряжение (11 фв) Это напряжение может быть подведено вместо точки 39 и клюбой другой точке. Точки 40 - 45 модели, соответствующие точкам присоединениялиний электропередачи (Л - Ла) соединеныс входом селектора 46 уровней напряжения, Остальные точки соединения цепочек контакт-сопротивление соответствуют сборным шинам и точкам подключения генераторов или трансформаторов,Селектор 46 соединен с тремя дешифраторами 47 - 49. В зависимости от схемы модели число дешифраторов может быть выбрано и другим.В качестве примера рассматривается Полуторная схема с секционированием одной из системы шин.Предлагаемое устройство работает следующим образом.1053219 Пример 1. Исходная схема полная. Аварийно отключаются выключатели 2 и 3.В данном случае во всех точках присоединения напряжение одинаковое и равное1.)оц.за исключением точки 40 присоединениялинии электропередачи Л, где напряжениенесколько ниже из-за падения напряженияна сопротивлениях 21 и 22 от тока, проте-.кающего на вход селектора,Селектор 46 уровней напряжений обеспечивает прохождение сигналов наиболее вы сокого уровйя из всех точек, кроме точки40 (Л), на соответствующие входы дешифратора 47, а сигнала из точки 40 (Л)на соответствующий вход дешифратора 48.Комбинация сигналов, поступающих навход дешифратора 47 является расчетной(аварийное отключение Л учитываетсяпротивоаварийной автоматикой), и на выходе дешифратора, соответствующем даннойкомбинации, формируется сигнал, указывающий на номер послеаварийной схемы,Комбинация сигналов, поступающих на .вход дешифратора 49, не является расчетной и на его выходах сигнала не возникает,Пример 2: В исходной схеме ремонтируехся выключатель 1 и аварийно отключаетсявыключатель 3 (ошибочное действие обслу живающего персонала). В данном случаенапряжения в точках присоединения линийЛр - Ле одинаковы и равны 13 оп., за исключением точки 40 присоединения Л и точкисоединения контактов 1 и 2, которая можетсоответствовать, например, точке подключения генератора, Сигнал из точки 40 поступает на соответствующий вход дешифратора 48.Из этих двух примеров видно, что отключение линии фиксируется независимоот того, какими выключателями это отключе- З 5ние произведено.Пример 3. В исходной схеме ремонтируется выключатель 10.Аварийно отключаются выключатели 3, 6,9, 13, 16 и 19 (короткое замыкание на шинах). В данном случае образуются две под схемы, в которых может потребоваться противоаварийное управление (расчетные подсхемы). Первая из них включает точки 40 - .42 присоединения линий Л, - Л з и фиксируется дешифратором 47, вторая включает 4точки 43 - 45 присоединения линий Л,г - Л е ификсируется дешифратором 48. 4Таким образом устройство протйвоава-, рийнофй автоматики обеспечивает фиксацию послеаварийных схем с любым наперед заданным сочетанием связанных, элементов.Фиксация производится при любых комбинациях отключений выключателей, приводящих к указанным сочетаниям, Одновременно может фиксироваться несколько рас- . четных послеаварийных схем.Важное достоинство заложенного в устройстве принципа состоит в возможности фиксации без значительного усложнения не только состава входящих в послеаварийную схему линий, но и генераторов. Эта информация необходима для правильной дозировки управляющих воздействий, поскольку отключение линии вместе с генератором (пример 2) представляет меньшую опасность для устойчивости электростанции, чем отключение одной линии (пример 1).В известных устройствах учет отключении генераторов при аварийных положениях основывается на большом числе ненадежных и неуниверсальных блокировок.Таким образом, использование предлагаемого устройства противоаварийной автоматики обеспечивает по сравнению с известным устройством более высокую надежность при выявлении расчетных аварийных ситуаций и реализации принятых для этих ситуаций противоаварийных мероприятий, что способствует повышению надежности энергосистемы. Устройство применимо для сколь угодно сложных схем присоединения и комбинаций отключаемых .выключателей.Надежное распознавание аварийных ситуаций обеспечивает повышение управляемости энергосистем. Это позволяет в ряде случаев исключить дополнительные капитальные вложения на электросетевое строительство и обойтись вместо этого значитель- но более дешевым предлагаемым усовершен-. ствованием противоаварийной системы автоматики.Элементы предлагаемого устройства противоаварийной автоматики, входящие в блоксхему, могут быть реализованы на базе интегральных микросхем. Возможно также возложение части функций на цифровую мини- или микро-ЭВМ. Величины сопротивлений 20 - 38 должны быть соизмеримы с входным сопротивлением селектора.1053219 Хр Состав ир Тех ред Тираж ВНИИ ПИ Государс по делам изоб 13035, Москва, Ж -филиал ППП Патент, рош едактор О. Бугаказ 8895/53 итель Н. ЛоИ, Верес67твенного комретений и35, Раушскаг. Ужгород,ханинаКорректор МПодписноеитета СССРоткрытийя наб., д. 4/5ул. Проектная,