Способ автоматического определения расстояния до места повреждения воздушных линий электропередачи

и 1 56 Ю 2 Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 15,06.77. Бюллетень М 22 Гооудерстеенньа комит Совета 1 йиннстров СИРде дедам изобретенийн открытий(088.8) та опублпковани писания 20.07.77 72) Автор Г. М, Шалыт есоюзный научно-исследовательский институт электроэнергети(71) Заявите 4) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАССТОЯНИЯ ДО МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ2 Известные способы автоматического определения расстояния до места повреждения воздушных линий электропередачи путем посылки серии из и зондирующих импульсов, усиления приходящих с линии импульсов по закону, обратному закону затухания импульсов в линии, и измерения интервала времени между зондирующим и отраженным импульсами не обеспечивают высокого быстродействия и точности определения расстояния в линиях большой длины.Для повышения быстродействия и точности определения расстояния до места повреждения в линиях большой длины предлагается усиленные с линии импульсы напряжения на протяжении каждого цикла зондирования поочередно синхронно подавать в течение интервалов времени, в т раз меньших времени двойного пробега импульса по линии, на т независимых цепочек, на каждой из которых производят интегрирование принимаемого напряжения за и циклов зондирования, сравнивают проиптегрированное напряжение с заданным пороговым уровнем и фиксируют превьппение указанным напряжением этого уровчя. На фиг. 1 приведена принципиальная блок- хема устройства для осуществления описыаемого способа; на фиг, 2 - эпюры импульсов в точках схемы во временном соотношении.При возникновении повреждения на линии запускают блок формирования опорных импульсов 1, который начинает генерацию следующих с равными интервалами коротких опорных импульсов с периодом следования Тс,Из этих импульсов формируют в блоке 2 управляющие импульсы, следующие подряд 1, 2, 3, , т, т+1, 1, 2, и так далее, и импульс, возникающий через число (т+1) и импульсов с момента пуска и служащий для остановки блока 1.Импульсы 1, 2, 3, , т используют для управления поочередным переключением в блоке 3 выхода блока ограничения 4 на соответствующие интегрирующие цепочки 5 ь 5 г, 5 з,5,на время Т 0.Импульсы т+1, то есть следующие с интервалом (т+1) Т запускают блок формирования мощных зондирующих импульсов 6.Через интервал времени (т+1) и Тс, то есть после посылки в линию серии из и зондирующих импульсов, генерация опорных импульсов прекращается.На каждую интегрирующую цепочку 5 ь 5 г, , 5 каждый цикл зондирования приходят сигналы, относящиеся только к определенно561912 40 Способ автоматического определения расстояния до места повреждения воздушных 45 линий электропередачи путем посылки сериииз и зондирующих импульсов, усиления приходящих с линии импульсов по закону, обратному закону затухания импульсов в линии, и измерения интервала времени между зондирующим и отраженным импульсами, отлич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности определения расстояния до места повреждения в линиях большой длины, усиленные с линии импульсы напряжения на протяжении каждого цикла зондирования поочередно синхронно подают в течение интервалов времени, в т раз меньших времени двойного пробега импульса по линии, на т независимых цепочек, на каждой из которых производят интегрирование принимаемого напряжения за и циклов зондирования, сравнивают проинтегрированное напряжение с заданным пороговым уровнем и фиксируют превышение указанным напряжением 65 этого уровня,3му участку линии (ибо только ему соответствует определенный временный интервал),Если повреждение находится, например, навтором (из общего числа т) участке, токаждый цикл зондирования на интеграторе5 г будут проходить отраженные импульсы иза и циклов на нем накопится напряжение,превышающее пороговый уровень (блок сравнения 7), что покажет фиксатор 8,На другие интеграторы будут приходитьлишь случайные импульсы помех, и накопленный на них сигнал в соответствии с вероятностными законами будет существенно нижепорогового уровня.Как бы велики не были импульсы помех,они при операции ограничения (блок 4) ограничиваются на уровне отраженных полезных импульсов. Последние же практическиодинаковы независимо от расстояния до местаповреждения за счет операции усиления позакону, обратному закону затухания импульсов в линии (блок 9).Следовательно, на интеграторе импульсыпомех поступают не большими по величине,чем полезные импульсы. Накопление же ихзначительно меньшее, чем следующих синхронно полезных импульсов.Временные соотношения при предложенномспособе изображены на фиг. 2, где буквамиа, б, в,и так далее обозначены эпюры, относящиеся к точкам с теми же обозначениямина фиг. 1.Опорные импульсы, следующие через равные интервалы Т показанные на эпюре а,формируются при операции 1.Управляющие импульсы б обеспечиваютоткрытие поочередно каждой цепочки: в в, вп формирование зондирующих (з) импульсов (г) и формирование стоп-импульсадля остановки блока формирования опорныхимпульсов (точка с).В точку г кроме зондирующих импульсовприходят отраженные от места поврежденияимпульсы о и случайные импульсы помехи(на фиг, 2 один такой импульс обозначенбуквой П),Все импульсы, приходящие в точку г, подвергаются операции усиления по закону, обратному закону затухания, что показано наэпюре д, и операции ограничения на уровнемаксимального полезного сигнала (эпюре е).После операции в блоке 4 импульсы, относящиеся к определенным временным интервалам, подают при операциях переключения(блок 3),на соответствующие интегрирующиецепочки. Напряжения на выходах интеграторов 5 ь 5 ь , 5 имеют вид, как показано наэпюрах жь ж, ж.В точке ж, каждый цикл, то есть через интервал Т,(т+1), интегрируют только зондирующие импульсы 3, в точке ж, - только отраженные импульсы о, в точке ж, - толькоодин импульс помехи П.Поэтому в точке ж, накопится напряжение,по уровню превышающее порог У(операция 7), То же произойдет и в точке ж.В точке ж, напряжение не достигает порогового значения, ибо случайные импульсы немогут за и циклов зондирования каждый раз5 попадать в один и тот же интервал переключения. Фиксация превышения пороговогоуровня 8 относится к зондирующему импульсу, а уровня 8 г - к отраженному.Таким образом, при указанном на фиг. 210 расположении отраженных импульсов местоповреждения находится на втором участке(из т участков, на которые разбита линия),Искомое расстояние равно15 - (2 - 0,5),т где 1, - длина линии.В общем случае для интервала г расстоя 1.ние 1, = - (г - 0,5). При этом погрешность не20 тСпревышает половины интервала - .тЕсли требуемая точность составляет 27 одлины линии, то достаточно разбить времен 25ный интервал Е - на 25 участков (т=25),К2где о= 296 км/мс - скорость распространения импульсов по линии.Как показывают расчеты и эксперименты,30 при новом способе для отстройки от помехдостаточно иметь и)5. При длине линии500 км и и=7 время измерения составит;7=23,7 м с,296 35то есть быстродействие удовлетворяет современным требованиям. Способ дает возможность осуществлять измерение автоматически. Формула изобретения09 Подписноепиетров СССР з 1616/5ЦНИИП ография, пр, Сапунова, 2 Изд.542Государственного комит по делам изобретени13035, Москва, Ж.35, Ра Тираж 11 а Совета Ми и открытий шская наб., д,