Способ включения на параллельную работу двух источников переменного напряжения

Союз СоветскнхСоцналнстнческнхРеспублнк ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(43) Опубликовано 25.04.78. Бюллетень1) М. Кл. Н 02 1 3/4 Государственный комет Сонете Министров ССС но делам изобретенийи открытий 3) УД 316.728 (088.8(4 б) Дата опубл анин описания Об д " Авторизобретен Г. М. Солоненко Заявитель Белорусское производственное ремонтно-наладочн предприятие "Белэнергоремналадка"(54) СПОСОБ ВКЛЮЧЕНИЯ НА ПАРАЛЛЕЛЬНУ ДВУХ ИСТОЧНИКОВ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕН АБО Изобретение касается производства и распределения электрической энергии, а именно системной автоматики,Его можно использовать при синхронизации разделившихся энергосистем, когда скольжение ве. лико и величины синхронизируемых напряжений значительно отличаются по величине, а также и для синхронизации генераторовособенно в аварийныхрежимах.Известен способ включения на параллельную работу двух источников переменного напряжения, в котором для определения момента подачи команды на включение замеряется время, за которое векто. ра синхронизируемых напряжений расходятся на определенную величину, определяемую уставкой на реле напряжения, и если оно равно уставке на реле вре. мени, то подается команда на включение. Угол опережения при этом достигает 200. Но угол включе. ния находится в интервале 1 45, что во многих случаях является недопустимым 11.Известен также способ включения на парал. лельную работу двух источников переменного напря. жения путем изменения времени эацержки полупроводникового одновибратора во временно устойчивом состоянии в зависимости от величины скольжения с помощью введения обратных связей на элементах В, С Полученное время опережения является вели. чиной постоянной только в случае работы синхрони. затора на прямолинейной части огибающей биения, т.е. в конце периода, причем только в некотором интервале скольжений. Угол опережения и в этом случае не может быть больше 60 12.Наиболее близким по своей технической сущности к данному изобретению является способ вклю чения на параллельную работу двух источников переменного напряжения путем формирования огибающей напряжения биений и суммирования двух функций: синусоидальной (напряжения биения) и коси. нусоидальной (производной от функции напряжения биения) 3), Команда подается в момент, когда суммарная функция равна нулю, Устройства, реали. зующие этот способ работают достаточно точно только при равенстве величин синхронизируемых напряжений и только в конце периода биений, когда огибающую биений можно принять за прямую, т.е, при угле опережения меньше 60, При невыпол ненни этих условий происходит или отказ синхрони. затора в работе или включение выключателя проис. ходит при недопустимо большом угле между векторами синхронизируемых напряжений.Целью изобретения является расширение диапа.зона допустимого скольжения и повышение точности включения.Это достигается тем, что в способе включения на параллельную работу двух источников переменного напряжения, например энергосистем, путем фор. мирования огибающей напряжения биений и пода.чи команды на включение выключателя согласно предлагаемому изобретению фиксируют переход огибающей напряжения биений через нуль, запоми. нают величину напряжения в течение времени, рав ного времени включения выключателя, сравнивают это напряжекие с напряжением огибающей биений и при равенстве этих напряжений, после перехода огибающей напряжения биений через экстремум, подают команду нг. включение выключателя.На фиг. 1 изображена схема устройства, реали.зующего предлагаемый способ.На фиг, 2 а,б приведены огибающие напряжений биения для пояснения определения угла и времени опережения по фиг, 1,Устройство содержит блок 1 образованиявыпрямленного и сглаженного напряжения биений,на выходе которого включены резистор 2 и через д 5размыкающий контакт 3 специального реле времени (на чертеже не показано) конденсатор 4. Параллельно контактам 3 включен нуль-индикатор 5(например поляризованное или магнитоэлектричес.кое реле с двумя обмотками) через последовательно включенные диод 6 и контакт 7 реле логическойсхемы (логическая схема на чертеже не изображена) или через последовательно включенные диод 8и контакт 9 логической схемы.На выводы 10 и 11 подается напряжение сшин, на выводы 12 и 13 - с линии, Тогда при наличии синхронизма на выходе блока 1 напряжениебудет равно арифметической разности этих напря.жений.При нарушении синхронизма вектора напря. 40жений начинают проворачиваться друг относительнодруга и на выходе блока 1 появляется вьшрямлен.ное напряжение биений, которое подается на резистор 2 и через контакт 3 реле времени на конденсатор 4, 45Пуск реле времени производится логическойсхемой в момент совпадения векторов синхронизируемых напряжений по фазе и только после первого проворота векторов. Уставка на реле времени 50равна времени включения выключателя (твкл).оТогда реле времеки запускается при угле 360(см. фиг, 2) и через время, равное твкл, нормально замкнутый контакт 3 разрывается. Если устав.ка на р ле времени (твкл,) меньше периода биений,)бто реле времени после размыкания контакта 3удерживается в этом положении до включениявыключателя. Если же псриод биений меньше твкл,то реле времени возвращается в исходное положение и запускается снова в момент совпадения век богоров напряжений по фазе,При угле опережевя меньшем 180, когда в течение времени твкд,вектора расходятся на угол меньший 180(см, фиг, 2 а), контакт 7 реле логи. ческой схемы замыкается при совпадении векторов по фазе (угол 360 ) и остается в этом положении цо включения выключателя. При этом контакт 9 замкнуться не может, Тогда конденсатор 4 за вре. мя твкл, зарядится до напряжения Ос (точка а фиг. 2 а). После размыкания контактов 3 разряд прекращается, так как дальнейшему заряду конден. сатора препятствует диод б. Но в точке в напряжение биений О и напряжение на конденсаторе Ос становятся равными, диод 8 открывается и срабатывает нуль-индикатор 5 (через нуль-индикатор и резистор 2 начинает разряжаться конденсатор 4), который даст команду на включение при угле опе. режения акоп -- о, и включение выключателя прои зойдет при угле 720, т.е. утоп включения будет равен нулю.При угле опережения большем 180, когда в течение времени твкл,вектора напряжений расхо. дятся на угол больший 180 (угол о см. фиг. 2 б), при угле 540 контакт 7 размыкается, а замыка. ется контакт 9, который остается замкнутым до момента включения, Причем контакт 7 больше не замыкается. Тогда конденсатор 4 оказывается заря. женным до напряжения Ос (точка ы фиг. 2 б).Дальнейшему разряду конденсатора препятствует диод 6. В точке в 1 напряжение биений и напряже ние на конденсаторе становятся равными, открывается диод б и срабатывает нуль индикатор 5 (че. рез нуль-индикатор начинает заряжаться конденсатор 4, который дает команду на включение с утлом опережения Боп = О и включение выключателя произойдет с углом 1080, т.е. угол включения будет равен нулю.При неравенстве синхронизируемых напряже. ний по величине огибающая биений имеет вид, по. казаный на фиг, 2 а штриховой линией, Как видно из построения, угол опережения и угол включения при этом не изменяются.При недопустимо большом скольжении, когда эа время включения выключателя угол между век. торами синхронизируемых напряжений достигает величины, большей 360, реле времени не успевает выработать установку, так как в момент совпадения векторов по фазе оно возвращается и запуска. ется вновь, контакт 3 остается все время, замкнутым и шунтирует нуль. индикатор, который не может сработать. Контакт 7 замыкается в момент совпадения векторов синхронизируемых напряжений по фазе и разрывается при сдвиге между ними в 180, а контакт 9, наоборот, замыкается при уг. ле 180 и отпадает при совпадении векторов напря. жений по фазе.Использование предлагаемого способа позво. лиг существенно сократить время ликвидации ава. рий с разделением энергосистем или отделением генераторов, Кроме того, повышение точности включения приводит к уменьшению динамических воз. действий иа электрооборудование.Способ включения на параллельную работу двух источников переменного напряжения, например энергосистем, путем формирования огибающей напряжения биений и подачи команды на включе ниевыключателя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона допустимого скольжения и повышения точности включения, фик. сируют переход огибающей напряжения биений че.1 е рез нуль, запоминают величину напряжения в тече ние времени, равного времени включения выключателя, сравнивают это напряжение с напряжением огибающей биений и при равенстве этих напряжений,после перехода огибающей напряжения биений через экстремум, подают команду на включение вы.ключателя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Красновский А. 3, и др. Автоматическое повторное включение одиночных линий с. двухсторонним питанием ГЭИ, 1958, с,20-22.2. Синхронизатор типа АСТ 4,3. Боброва И. И. Импульсный автоматическы айяронизатор, "Электричество", Иф 3, 1967.Корректо р Д, Мельниченко Редактор А. Маркович Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 892 Подписное ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретениИ и открьггий 113 О 35, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5