Способ однократного автоматического повторного включения

,В ТЕЛЬСТВ СНОМ н йГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ПИСАНИЕ ИЗО(54) (57) СПОСОБ ОДНОКРАТНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОВТОРНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ, заключающийся в измерении величины первого броска тока КЗ и контроля положения выключателя после исчезновения первого броска тока КЗ, по результатам которого осуществляется пуск устройства АПВ, отличающийся тем, что с целью повышения надежности устройства АПВ путем отказа от механических блок-контактов привода и выключателя, контроль отключенного положения выключателя осуществляется по отсутствию тока в линии после первого броска тока КЗ.1Изобретение относится к электрическимсетям, осуществляющим однократное автоматическое включение при аварийном отключении линии электропередачи.Известен способ получения информациио результате АПВ секционируюшего аппарата, в котором для получения информацииизмеряются первый и второй бросок тока,КЗ и время между бросками тока КЗ 1.Недостатком способа является то, чтоне фиксируется величина тока между первым и вторым бросками тока КЗ, что непозволяет надежно судить о состоянии секционируюшего аппарата.Известен способ АПВ, в котором пускустройства осуществляется от несоответствия положения выключателя, когда он 15находится в состоянии Выключено, ипредыдушей команды Включено, реализуемый контактами ключа управленияи блок - контактами привода выключателя 2.Недостаток способа заключается в зависимости работы АПВ от механическойчасти привода выключателя и его блок-контактов, которые используются в электрической схеме, выполняя пуск устройства.Данный недостаток особенно характерен 25для устройства АПВ пружинно-грузовыхприводов, широко применяемых в сетях10-35 кВ,Цель изобретения - повышение надежности устройства АПВ путем отказа от механических блок-контактов привода и вы- З 0ключ ател я.Указанная цель достигается тем, чтосогласно способу автоматического повторного включения, заключающемуся в измерении величины первого броска тока КЗи контроля положения выключателя после 35исчезновения первого броска тока КЗ, порезультатам которого осуществляется пускустройства АПВ, контроль отключенногоположения выключателя осуществляетсяпо отсутствию тока в линии после первогоброска тока КЗ,Если ток между бросками тока КЗ равен нулю, что соответствует месту КЗ, наосновном участке, где установлено устройство, или за трансформатором ответвленийпри неселективной работе его зашиты, дается разрешение на повторное включение.Если ток не равен нулю, происходит запретповторного включения, так как место КЗнаходится на смежном участке или за трансформатором ответвлений при селективнойработе его защиты. 50На фиг. 1 - 3 изображены временныедиаграммы работы устройства; на фиг. 4 -первичная схема сети и структурная схемаустройства однократного АПВ.Предполагается, что в сети установленытиповые защиты, настроенные на селектив55ную работу. На первой диаграмме, соответствующей устойчивому КЗ, значение тока 1 является рабочим током линии в нормальном режиме, скачкообразное увеличение тока в момент времени 1, до значения 1 - ток КЗ; Длительность броска тока КЗ 1, - 1 обусловлена временем действия защиты смежного участка. Значение тока 1 з в диапазоне времени 1 - 1 соответствует рабочему току в начале линии после отключения под действием защиты смежного участка.Повторный бросок тока КЗ говорит о неуспешном АПВ на смежном участке.При неустойчивом КЗ на смежном участке (фиг. 1,вторая диаграмма) порядок изменения тока аналогичен предыдущему. Отличие заключается лишь в отсутствии второго броска тока КЗ. Следует также отметить, что в обоих случаях ток после первого броска не равен нулю, а соответствует рабочему току основного участка или всей линии.При устойчивом и неустойчивом КЗ на основном участке (фиг. 2, первая и вторая диаграммы) изменение значений тока отличается от рассмотренных случаев отсутствием тока в диапазоне времен, т.е. наличием бестоковой паузы, Это обстоятельство используется в качестве основного признака, по которому осуществляется повторное включение.Такая же картина будет наблюдаться при коротком замыкании за трансформаторами ответвлений (фиг, 3). На первой диаграмме показана последовательность изменения тока при неселективном действии защит линии и трансформатора. В этом случае при коротком замыкании за трансформатором срабатывает защита линии и отключает ее. Поэтому не диаграмме после броска тока КЗ его значение равно нулю. Осуществляется АПВ, исправляя неселективность действия защит.При селективном действии защит после броска тока (вторая диаграмма) его значение не равно нулю и АПВ не осуществляется.Рассмотрим, как на основе указанных признаков осуществляется работа автоматического повторного включения.Первичная схема сети включает подстанцию 1, выключатели 2, основной участок линии 3, трансформаторы 4 ответвлений, смежный участок 5.К вторичным цепям относится схема 6 соединения трансформаторов тока, промежуточный трансформатор 7, датчик 8 тока К 3, датчик 9 нулевого тока, логические элементы 10 и 11, реализующие операцию Память, логические элементы 12 и 13, реал изуюшие операцию И, элементы 14 и 1 ЬЗАДЕРЖКА, логический элемент 16 ИНВЕРСИЯ, усилитель 17 сигналов, исполнительный элемент 18.Г 1 ри коротком замыкании на смежном участке 5 через промежуточный трансформатор 7, который включен в схему 6 соеди1081738 3,нения трансформаторов тока, питающуюустройства релейной зашиты, информацияодновременно подается на датчики 8 токаКЗ и 9 нулевого тока. Датчик 8 тока КЗреагируют на броски тока КЗ, поэтому наего выходе появляется сигнал, так как бросок тока КЗ кратковременный, равный времени действия защиты, поэтому сигнал отдатчика 8 тока КЗ подается для запоминания на логический элемент 10 ПАМЯТЬ, азатем на вход элемента И 12. 1 ОДатчик нулевого тока представляетсобой логический элемент реализующийоперацию НЕ, поэтому на его выходепри броске тока КЗ сигнала не будет, таккак есть сигнал на входе. Не будет сигнала на выходе этого элемента и после броскатока КЗ, так.кактоквлинии не будет равен нулю.Таким образом, на вход элемента И 12будет подан только один сигнал, которогонедостаточно для того, чтобы получитьсигнал на выходе и осуществить АПВ.20При коротком замыкании на основномучастке происходит бросок тока, при котором на выходе датчика 8 тока КЗ появитсясигнал, который подается на логическийэлемент 10 ПАМЯТЬ, затем на элемент И 12.После отключения КЗ от релейной защиты ток в линии станет равен нулю, исчезнетсигнал на входе датчика 9 нулевого тока,соответственно на выходе появится сигнал,который подается на элемент И 12, Послед- ЗОний срабатывает и подает сигнал на входэлемента 14 ЗАДЕРЖКА, задающий выдержку времени бестоковой паузы, а затемна усилитель 17 сигналов и исполнительный орган 18, замыкающий цепь питанияэлектромагнита включения выключателя.В нормальном режиме схема пуска АПВобесточена, Питание на нее подается с элемента 10 ПАМЯТЬ при появлении сигналана восходе датчика 8 тока КЗ. 4Однократность пуска АПВ обеспечивается логическими элементами 13 И и 11 ПАМЯТЬ. На вход элемента И 13 подаются сигналы от датчика 8 тока КЗ (кратковременный) и с усилителя 17 сигналов через элемент 11 ПАМЯТЬ. При успешном АПВ на входе будет только один сигнал, который снимается при обесточенивании схемы пуска АПВ.При неуспешном АПВ происходит второй бросок тока КЗ на вход, кроме сигнала с элемента 11 ПАМЯТЬ, будет подан кратковременный сигнал с выхода датчика 8 тока КЗ. Тогда на выходе элемента И 13 появится кратковременный сигнал, который осуществит сброс элемента 10 ПАМЯТЬ, и схема вернется в исходное состояние,Для того, чтобы на выходе элемента И 12 не существовал сигнал при бросках тока, не связанных с коротким замыканием на основном участке, осуществляется сброс -памяти элемента 10 ПАМЯТЬ с помощью элементов 16 НЕ и 15 ЗАДЕРЖКА. Сигнал на сброс памяти с небольшой задержкой времени подается на элемент 10 ПАМЯТЬ, если отсутствует сигнал на выходе элемента И 12.Согласно анализу надежности устройств АПВ на базе пружинно-грузовых приводов, проведенному в трех предприятиях электрических сетей, из всех случаев отказов АПВ более 60% приходится на причину неисправности блок-контактов.Для содержания устройств АПВ в исправном состоянии требуются частые регулировки контактов, а в ряде случаев такие регулировки не дают должного результата, особенно в зимнее время.Положительный эффект предлагаемого способа АПВ заключается в снижении эксплуатационных издержек, в повышении надежности устройства АПВ и в значительном снижении перебоев электроснабжения потребителей.