Устройство для измерения параметров электропередачи

(51) ЕТЕН иж)Б ной з систе ние ф ройст перед 7236/24-6310,8303.90. Бюл. 9овский политех нерго- сширеей уст ческии сачи монас(О 8 вх аст яет воов Г.М, Релейах вычислительниях такж деле пособие. ЕРЕНИЯ ПАРА- тся к релейДЛЯ ИЗМ ДАЧИ тиос ител точн нос ениеустройзана схема устройже че ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИОАНИ Н АВТОРСИОМУ(56) Ванин ВК., Пная защита на элемной техники. УчебнЛПИ, 1981.(57) Изобретение о Изобретение относится к автоматизации электрических систем и можетбыть использовано для защиты ЛЭП ив других схемах релейной защиты, измерений и автоматики,Цель изобретения - расширфункциональных возможностейства. ства.Устройство содержит датчик 1 тока присоединенный к входу тока модели 2 электропередачи с входом тока, представляющей собой блок для реализации передаточной функции. Датчик 3 напряжения присоединен к входу напряжения модели 4 электропередачи с входом напряжения, представляющей собой блок для реализации передаточной функции.Управляемый вход 5 модели электропередачи с входом тока и управляемый выход 6 модели электропередачи с входом напряжения присоединены соответщите и автоматизации эЦель изобретения - ра нкциональных возможност а. Оно содержит модель эле чи с входом тока и блок ее ройки, модель электроперед ом напряжения и блок ее са йки, блок сравнения. Это п спользовать устройство на различных классов напряженияперейти от приближенного опия функций чувствительностиму, исключив модели чувств1 ил. ственно к первому и второму входам блока 7 .сравнения, в простейшем случае представляющего собой сумматорМодель электропередачи с входом тока имеет управляющие входы 8 и 9. Модель электропередачи с входом напряжения имеет управляющие входы 10 и 11, Модели электропередачи с входом тока и напряжения имеют выходы 12-15 по чувствительсности соответственно.Выход блока сравнения присоединен к первому входу умножителя 16, выход которого через интегратор 17 подключен к управляющему входу 9 модели электропередачи. К второму входу умножителя 16 присоединен выход 13 по чувствительности модели 2 электропередачи с входом тока. Аналогично выход блока сравнения присоединен к первым входам умножителей 18-20, выходы которых через интеграторы 21-23 присоединены к управляющим входам 8, 10 и 11 моделей электропередачи. К вторым входам умножителей 18-201552286 15ЙБ Щ д . 36 Й. ЭБ ЬмСмд 7 КмСмд 11 Ьм 1 + Км Ь дк присоединены соответственно выходы 12, 14 и 15 по чувствительности мо 1 елей электропередачи.На чертеже приведена схема устрой 5 ства для случая, когда схема замещеНия электропередачи представлена одной короткозамкнутой Г-образной ячейкой, состоящей из активного сопротивЛения К, индуктивности Ь и емкости С. ОПринятая Г-образная схема замещеНия электропередачи и соответствую 61 ие ей модели электропередачи описыВаются уравнением где ЬмСм ф КмСм 1 Ьм к Км - настраиваемыеи измеряемые параметры моделей электропередачи;0 - напряжение;ток.Модель 2 электропередачи представляет собой блок, реализующий передаточную Функцию, соответствующую праВой части уравнения (1). Модель 4 электропередачи представляет собой блок, реализующий передаточную функцию, соответствующую левой частиуравнения (1). Неравенство настраиваемых парамет. 35 ров моделей параметрам электропереда-; чи означает, что на выходе блока сравнения появляется рассогласование (сигнал ошибки) Е ФО.Для устранения рассогласования коэффициенты передачи (параметры) моделей электропередачи Ьмсм Кмсму Ьму Кь, являются регулируемыми посредством напряжений сигналов, поступающих на управлянЯЦие ВхОДы 8 11 моДелей 45 и реализуются, например, умножителями. Параметры моделей автоматически, посредством действия блоков самонастройки, настраиваются до получения раВенства их соответствующим параметрам50 . электропередачи.Контролируя параметры моделей электропередачи, представленные в виде напряжений, и сравнивая их с заданными уставками, можно определить,55 находится ли к.з, в зоне действия защиты и его удаленность .Выходы 12-15 по чувствительности .моделей электропередачи служат для определения влияния рассогласования каждого отдельного параметра электропередачи на величину с и направления, в котором надо изменять данный параметр моделей, чтобы величина Е уменьшилась.При введении модели электропередачи с входом напряжения функции чувствительности определяются следующим образом: т,е. являются коэффициентами при соответствующих настраиваемых параметрах, Функции чувствительности могутбыть получены непосредственно с выходов по чувствительности моделейэлектропередачи,В качестве основного параметрафункционирования блоков самонастройки принят показатель качества самонастройки Е, минимум которого соответствует совпадению параметров моделей и схемы замещения электропередачи.Для осуществления самонастройкив нужном направлении, т.е. в направлении убывания Е, необходимо знатьфункции чувствительности показателякачества по всем настраиваемым параметрам модели, т.е. градиент в пространстве настраиваемых параметров,В частности, для параметра К модели электропередачи контур самонастройки описывается выражением где К - постоянный коэффициент пере-.дачи и содержит умножитель 16 и интегратор 17 с постоянной времени, обратной величине К.Аналогично записываются уравнения и образуются посредством умножителей 18"20 и интеграторов 21-23 контуры самонастройки остальных параметров,Поскольку значения каждого параметра формируются в замкнутом контуре самонастройки на выходах интеграторов, являющихся также выходами блоков самонастройки, получаются сглаженные сигналы, соответствующие значениям параметров самонастраивающих- с5 15522 ся моделей, необходимым для поддержания минимума Е, что свидетельствует о совпадении параметров самонастраи- вающихся моделей и электропередачи,5Контур самонастройки каждого параметра представляет собой интегратор, охваченный обратной связью, Постоянная времени интегратора выбирается, равной нескольким милисекундам, что обеспечивает достаточное быстроцействие измерительного органа.Устройство работает следующим образом.При пуске на выходе блока 7 сравнения образуется сигнал рассогласования, который умножителями 16, 18 20 перемножается с функциями чувстФ вительности, получаемыми с выходов 12-15 по чувствительности моделей 20 электропередачи.Сигналы с выходов. умножителей интегрируются интеграторами 17-23 и подаются соответственно на управляющие входы 8-11 моделей электропере дачи. Значения сигналов, получаемые на выходах интеграторов, соответствуют контролируемым настраиваемым параметрам моделей электропередачи и могут использоваться для определения необходимости срабатывания защиты и фиксации места повреждения,формула изобретения 35Устройство для измерения параметров электропередачи, содержащее датчик тока и датчик напряжения, входы которых являются входами устройства, модель электропередачи с входом то О ка, управляющими входами по числу измеряемых параметров модели электропередачи с входом тока и управляемым выходом, блок самонастройки модели электропередачи с входом тока, вклю чающий в себя умножители по числу настраиваемыхпараметров модели электропередачи с входом тока и интеграторы по числу настраиваемых параметров модели с входом тока и блок сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него дополнительно введены модель электропередачи с входом напряжения, управляющими входами по числу настраиваемых параметров модели электропередачи с входом напряжения и управляемым выходом, а также блок самонастройки модели электропередачи с входом напряжения, включающий в себя умножители по числу настраиваемых параметров модели электропередачи с входом напряжения и интеграторы по числу настраиваемых параметров модели электропередачи с входом напряжения, при этом вход тока модели электропередачи с входом тока присоединен к датчику тока, вход напряжения модели электропередачи с входом напряжения присоединен к датчику напряжения, управляемый выход модели электропередачи с входом тока присоединен к перво" му входу блока сравнения, управляемый выход модели электропередачи с входом напряжения присоединен к второму входу блока сравнения, выход блока сравнения присоединен к первым входам умножителей, выходы по чувствительности модели электропередачи с входом тока присоединены к вторым входам умножителей, выходы которых присоединены через интеграторы к управляющим входам модели электропередачи с входом тока, выходы по чувствительности модели электропередачи с входом на.)пряжения присоединены к вторым входам умножителей, выходы которых присоединены через интеграторы к управляющим входам модели электропередачи с входом напряжения, а выходы интеграторов являются выходами устройства.Подписно акаэ 336 Гос венно"иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород,роиэв агарина, 10 Тираж твенного комитет 113035, Москва, по иэобретени -35, Раушская и открытиям при ГКНТ СССРаб., д, 4/5