Орган направления мощности

Союз СоветскихСоциалистическияРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 744831(22) Заявлено 03,11.77 (21) 2538452/24-07с присоединением заявки Лфао деяяк изобриений и открытий(53) УДК 621,316 ,925 (088.8) Дата опубликования описания 02.07,80(72) Автор изобретения Ю. А, Барабанов Московский ордена Ленина анергетический институт(54) ОРГАН НАПРАВЛЕНИЯ МСЩНОСТИ Изобретение относится к електротехйи- ке и предназначено для использования вкачестве элемента направленной релейнойзащиты от повреждения в сетях переменного тока,Известен орган направления мощности.включаемый на ток и напряжение короткого замыкания Ь 3.Однако при близких трехфазных коротких замыканиях имеется мертвая зонами,10в которой указанное устройство не срабатьтвает,Наиболее близким к иэобретенщо по технической сущности является орган направления мощности, содержащий фильтры токаи напряжения, к выходу которых подключено реле направления мощности, В качествефильтров тока и напряжения могут использоваться фильтры нулевой или обратной последовательности Г 23.Укюанное устройство надежно функционирует при близких коротких замыканиях.Однако при удаленныхкоротких замыканиях возможен отказ функционирования вследствие малого значения напряжения нулевой нли обратной последовательности в месте включения защиты, т,е, устройство обладает низкой чувствительностью.Цель изобретения - повышение чувствительности органа направления мощности,Поставленная цель достигается тем, что в известный орган направления мощности, содержащий филыр тока, подключенный выходом к токовой цепи реле направления мощности, и фильтр напряжения, дополнительно введено реле напряжения, подключенное к выходу фильтра напряжения, причем один исполнительный алемент реле напряжения включен между выходом фильрра напряжения и входом цепи напряжения реле направления мощности, а другой- между входом фильтра напряжения и инвертированным входом цепи напряжения ре ле направления мощности.В качестве фильтров тока и напряжения могут быть использованы как фильтры под ной аварийнойсоставляющей.тока и напряжения соответственно, так и фильтры тока и напряжения нулевой нли Г., йнд,сле довате л ьности,На фиг. 1 приведена функциональнаисхема предлагаемого устройств,-, нв Фяг,2(а, в) - схема замещения для авврнйн,хсоставляющих при коротком мъьи.И.тза спиной" действия задитьствующая векторная диаграмма ва лре-: дельного значения напряжения в месте аклю 10 чения защиты, приводящего к,алиноэму срабатыванию.Устройство содержит филькин то" (ФТ) и напряжения 2 (ФН).фильтры тока 1 и напряжения 2,;.Огут быть выполнены в виде фильтров нуг;евой15 или обратной последовательности. - =-том случае аварийными составляющими :., Ив и напряжения являются ток и " энр.- нулевой или обратной последоьлель с-.ти.20 В качестве фильтров тока 1 и напр жения 2 могут использоваться также;,и,пь гоы полной аварийной составляющей, 13 наследиемм случае фильтры тока 1 и .лтр.,:.-Ния 2 содержат запоминающий элемент :Иод 25 ной сумматор, в котором из электри"вских величин текущего режима вычитаютси величины предшествующего режима. С" филы ра 1 тока непосредственно в цепь 1 эка,-, а от фильтра 2 напряжеии чер -, еаолнизо тельные элементы 3, реле 4 надыр.ь.-,.",. в цепь напряжения, поступают сигнвль 1 в реле 5 направлениямощности РНМ 1,При использовании контактного ре 4 напряжения исполнительными эементами35 являются переключающие контать, 1 ри выполнении реле 4 полупроводнихсыь;.:.: исполнительными элементами являючся полупроводниковые устройства, производящие переключение в цепи чвпряжении.40Электрические величины хорэткагэ замыкания содержат составл.".кацн: ;аг;.,зочного режима предшествующего;е 1-.",ЭхНению, и аварийные составляюе. Схема замещении дли аварийных состввлиющ:; содержит45 единственный источник питания в то скеВповреждения Ц, равный по иодуиэ напряжения в этой точке в предшест лолам нвгрузочном режиме и противоположьй по фазе, При коротком замыкании (фиг. 2 а)50 через сопротивление Я в ме:;е включения защиты (РЗ) име 1 от место аварийные составляющие токаи напряжения Й, Через ;. обозначено эквивалентное :. противление сети справа от места виюч55 ния защиты. Направление, в котором произошло короткое замыкание, определчэт фазу тока .,д по отношению к напряжениюЦ, На вектщной диаграмме (фп. 2 б) и Биве день. Векторы н вгруз Очного напряжефния Ц в месте включения зашиты и вместе повреждения фс, Под действиемЗЙС 77 проходит ток с, сдвинутый пофазе на угол Р., определяемый сопротивлениями 3 4 и 8 , СоответственноУаварийная составляющая напряжения Цц.Онределяетси как Уа = 1,2 ,. в полноен,лряжение при коротком замыкании УИ =- Уи+0 На фиг, 2 б приведено кри1 ичесхое значение напряжения Ц 2, при;,ротивоф;г: -., в ф= О (так как используе-,;я инвертировйнное значение Цр 1 ), Примены.дж значениях,в фвзовое соотношее к; ежд векторами Г.-. и (Л (инвертир:)эв 1 ны : эс кторов;:и ХиэквБалев:на и правильно определяет направление аварийной составляющей мощности,Э:го позволяет кри малых значениях модуля Ц испольэовать в р"яе нагрввлеыия., тоергольнн,а ОбрвзованнОго векторам-:УО и УаЦ,- Ькщ ус тхудл диапзэон значений напряжений из кетового выбираэтси уставка срабатывания 1.ле : напряжения, полученная при допун.энни Я, 90 (фиг, 2 б)1г-= КО - коэффициент отстройки, К 1.КО-,а,"УЧИЧЬпаэт ПРИНитОЕ ДОПУЩЕНИЕ И Яинне переходного сопротивления в меод+ . э короткого звмыканя.Ус:той;твс ваботает следующим обраПри повреждениях в защищаемой сети, характеризуощихся, бслыними значениями модуля ,Г 1, реле 4 напряжении находится в сработавием состоянии, полюса в-б замкнуты и х реле 5 направлении мощности подводится нвлряжение Ц 1, обеспечиввк- щее достаточную его увствительность.юЕсли при повреждении величина Ц мал:, реле 4 напряжения возвращаетси в исходное положение, полюса ас замкнуты и к ре тенаг рвл еруу м Окросси подводится пенное напряжение Цкоторое имеет до-.таточно большое значение, близкое кЭфюноминальному,и (так как ,2 мало), ч".о и обеспечивает ебуемую чувствиф;=,"ъльность я этом режиме744 Отметим, что полные значены аварийных составляющих тока и напряжения больше их слагаемых нулевой последовательности. Поэтому при использовании в качестве фильтров тока 1 и напряжены 2 фильтров полной аварийной составляющей к реле 5 направления мощности подводятся большие величины, за счет чего также повышается ч увствительность.Таким образом, переключением в цепях 10 ,напряжения реле направления мощности, а также использование полных аварийных составляющих тока и напряжения, достигается повышение чувствительности органа направления мощности и, в итоге, более н 11- 15 дежная защита сети,Форм ула изобретения201. Орган направления мощности, содержащий фильтр тока, подключенный выходом к токовой пепи реле направления мощности, и фильтр напряжения, подключенный к цепи напряжены реле направления мощности,831 ботличающийся тем,что,сцелью повышения чувствительности при удаленных коротких замыканиях, он дополнительно содержит реле напряжения, подключенное к выходу фильтра напряжения, причем один исполнительный элемент реле напряжения включен между выходом фильтранапряжения и входом цепи напряжения реленаправления мощности, а другой - междувходом филыгра напряжения и инвертировавным входом цепи напряжения реле направлен ия мощности.2, Устройство по п. 1, о т л и ч а кщ е е с я тем, что в качестве укюаниыхфильтров тока и напряжения использованыфильтры полной аварийной составляющейто ка и напряжения соответственно,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. федосеев А, М. Релейная защитаэлектрических систем, Я., Энергия,1976, рис, 3-4.2. Федосеев А. М. Релейная защитаэлектрических систем. М., "Энергия ф,1976, 6 3 4.РектоР И, Стел Заказ 3828/19 Тираж 783 БНИИПИ Государственного комитета ССС по делам иеобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., ПодписР Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная