Способ определения места повреждения на линиях электропередачи и устройство для его осуществления

.И. АйНейбер фельд,авод "Энерго 88.8)идетельство ССС31/08, 1974,етельство СССРК 31/08, 1978 ности. ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ИСАНИЕ ИЗОБ 21) 3504601/18-2122) 25, 10. 8246) 15.05,84. Бюл,72) В.Н. Аронсон, А.П. Кузнецов, С.В.А.Я, Янаус71) Рижский опытныйвтоматика"53) 621,3.17.333.4(56) 1. Авторское сВ 416634, кл, С 012. Авторское свидУ 773535, кл. С 01прототип). 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЕСТА ПОВРЕДЕНИЯ НА ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И СТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. 01092435 А(57) 1. Способ определения места повреждения на линиях электропередачи,включающий выделение напряжений, пропорциональных току обратной последовательности и предаварийному току нагрузки соответственно, аналого-цифровое преобразование результирующегосигнала и его запоминание, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности определения местаповреждения, напряжение, пропорционалное предаварийному току нагрузки, вычитают из опорного напряжения, а аналого-цифровое преобразование производят с получением отношений напряжения, пропорционального току обратнойпоследовательности, к полученной раз1092435 2, Устройство для осуществления способа по и. 1, включающее блок преобразования тока нагрузки, блок фиксации, фильтр тока обратной последовательности, вход которого является входом устройства, а выход соединен с входом блока управления, один из выходов которого соединен с управляющггм входом ключа, о т л и ч а ю ш ее с я тем, что, с целью повышения точности определения места повреждения, в устройство введены сумматор и блок опорного напряжениЯ, причем вход ключа соединен с входом фильтра тока обратной последовательности, а выход через блок преобразования тока нагрузки - с одним из входов сумматора другой вход которого соединен с блоком опорного напряжения,а выход - с ггервым входом блока фиксации, второй вход которого соединенс выходом фильтра тока обратной последовательности, а третий входс одним из выходов блока управления. 3. Устройство по п, 2, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок преобразования тока нагрузки выполнен в,видевысокоомного резистора, один из выводов которого соединен с входом блокапреобразования тока нагрузки, а другой - с выходом указанного блока ичерез конденсатор с общим выводомустройства. 1Изобретение относится к электроиз"мерительной технике и может быть использовано при определении места повреждения на линиях электропередачис напряжением 6-35 кВ.Известен способ определения местаповреждения на линиях электропередачи, включающий выделение напряжения,пропорционального току обратной (нулевой) последовательности, фиксациюэтого напряжения и расчет расстояниядо места повреждения 11 3,Недостатком известного способа является низкая точность, так как способ не учитывает влияние нагрузки,Эсобецно это проявляется в сетяхбкВ.Наиболее близким по техническойущности к изобретению является спо"об определения места повреждения,включающий выделение напряжений, пропорциональных току обратной последовательности и предаварийному току нагрузки соответственно, коррекцию напряжения, пропорционального току обратной последовательности, путем увеличения его значения соответственнозначению тока нагрузки, аналого-цифровое преобразование полученного результата и его запоминание 1 2 3.По данному способу коррекцию(увеличение) напряжения, пропорционального току обратной последовательности, производят дискретно-ступен 2чатым изменением коэффициента передачи преобразователя при помощи релейных элементов Требуемое увеличение тока обратной последовательности 5 должно соответствовать значению образующейся погрешности о", определяемой из выражения д -1О 3 номинальное напряжение где Ч,сети;ток нагрузки,сопротивление обратной Н Т последовательности системытрансформатора);сопротивление обратной последовательности обобщенной нагрузки в относительных еди 20 нипах. Недостатком указанного способа является то, что применение его в уст ройствах для определения мес.та повреждения обеспечивает требуемую точнос-ьв случае значительного усложненйясамого устройства за счет увеличениячисла ступеней коррекции. В устрой ствах менее сложных (с меньшим числомступеней коррекции) известньгй способне обеспечивает достаточной точности.Известно также устройство, реализующее предложенный способ, содержа 1092435Кроме того, в устройство для осуществления предложенного способа определения места повреждения на линиях электропередачи, включающее блок преобразования тока нагрузки, блок фиксации, фильтр тока обратной последовательности, вход которого является 5 входом устройства, а выход соединен с входом блока управления, один из выходов которого соединен с управляющим входом ключа, введены сумматор и блок опорного напряжения, причем вход ключа соединен с входом фильтра тока обратной последовательности, а выход через блок преобразования током нагрузки - с одним из входов. сумматора, другой вход которого соединен с блоком опорного напряжения, а выход - с первым входом блока фиксации, второй вход которого соединен с выходом Фильтра тока обратной поПри коротком замыкании на контролируемой линии на выходе фильтра 2 тока обратной последовательности появляется напряжение, которое подается на соответствующий вход блока 1 фиксации и в блок 3 управления. Блок 3 управления (по факту наличия напряжения на выходе фильтра 2) закрывает ключ 4, обеспечивая сохранение на конденсаторе 9 напряжения, пропорционального щее последовательно соединенные фильтр тока обратной последовательности, пусковой орган, элемент задержки, ключ и индикатор, а также последовательно соединенные блок преобразования тока 5 нагрузки, дополнительный элемент задержки и блок преобразования тока обратной последовательности, другой вход которого соединен с выходом фильтра тока обратной последовательности, а выход - с управляющим входом ключа, при этом вход блока преобразования тока нагрузки соединен со входом фильтра тока обратной последовательности Г 2 3.5Недостатком устройства является его низкая точность, ограничивающаяся сложностью конструкции.Цель изобретения - повышение точности определения места повреждения. Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения места повреждения на линиях электропередачи, включающему выделение напряжений, пропорциональных току обратной последовательности и предаварийному току нагрузки соответственно, аналого-цифровое преобразование результирующего сигнала и его запоминание, 30 напряжение, пропорциональное предаварийному току нагрузки, вычитают из опорного напряжения, а аналого-цифровое преобразование производят с полу-, чением отношений напряжения, пропорционального току обратной последовательности, к полученной разности. следовательности, а третий вход -с одним из выходов блока управления,При этом блок преобразования токанагрузки выполнен в виде высокоомного резистора, один иэ выводов которого соединен со входом блока преобразования тока нагрузки, а другой -с выходом указанного блока и черезконденсатор с общим выводом устройства,На чертеже представлена структурная схема устройства, реалиэукнцегопредложенный способ,Устройство содержит блок 1 фиксации, один иэ входов которого соединен с выходом фильтра 2 тока обратнойпоследовательности, а также с входомблока 3 управления. Озин иэ выходовблока 3 управления соединен с однимиз входов блока 1 фиксации, а другойс управляющим входом ключа 4. Входключа 4 соединен с входом фильтра 2тока обратной последовательности,являющимся входом устройства, а выход ключа 4 через блок 5 преобразования тока нагрузки соединен с однимиз входов сумматора 6, другой входкоторого соединен с блоком 7 опорного напряжения, выход - с одним извходов блока 1 фиксации, Блок 5 преобразования тока нагрузки выполненна высокоомном резисторе 8, один извходов соединен со входом указанногоблока 5, а другои - с его выходом,а также через конденсатор 9 с общимвыводом устройства.Устройство работает следующимобразом.До появления короткого замыкания(в предаварийном режиме) на выходефильтра 2 тока обратной последовательности напряжение отсутствует.Ключ 4 при этом будет, поэтому напряжение, пропорциональное току нагрузки с входа устройства, поступаетв блок 5, При этом запоминающий конденсатор 9 заряжается через резистор 8.Заказ 3249/29 Тираж 711 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,предаварийному току нагрузки. Это напряжение совместно с опорным напряжением блока 7 подается на соответствующие входы сумматора 6. Полярностьопорного напряжения противоположнаполярности напряжения на конденсаторе 9, поэтому на выходе сумматора 6формируется разность его входных напряжений, которая подается на соответствующий вход блока 1 фиксации. Блок 1 фиксации по команде иэ блока 3 управления произведет аналогоцифровое преобразование входных величин таким образом, что результат про" порционален отношению входных величин, т.е. выражению Чо - опорное напряжение;М, у К коэффициенты пропорциональноси,Таким образом, в блоке 1 фиксации 5 на соответствующих элементах индикации фиксируется значение тока обратной последовательности, приведенноес учетом значения предлварийной нагрузки к расчетному току обратнойпоследовательности при коротком замыкании в соответствующей точке линии.По зафиксированному результату вычисляют расстояние по места повреждениялинии.Предложенный способ и соответственно устройство, реализующее этотспособ, обеспечивают повышение точности определения места поврежденияза счет обеспечения полной, непрерыВ ной коррекции фиксируемого значениятока обоатной последовательности в,зависимости от значения тока нагруэ-ныки, Причем повышение точности достигается в устройстве при одновременномего упрощении.