Устройство для опережающего секционирования сети

Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик ОП ИСАНИЕизовеитенияК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(2 З)Приоритет Опубликовано 2312.81Бюллетень47Дата опубликования описания 25. 12.81 по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения Е. П. Королев Горьковское отделе ,всесоюзного госуда и научно-исследова систем и электрице ие Ордена Октяб ственного проек ельского инстит ких сетей "Энер(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПЕРЕЖАЮЩЕГО СЕКЦИОНИРОВАНИЯСЕТИ изобретениюентрализоспредус ки тока утации входсоединений,чиков тока,является онирование им и тем ж тепен евышени я отклю Это может и избыточностнии генерир того, снизи рующего вык да отклюца нии на люб объекта с м присоединении энерго ребованием срабатывани Изобретение относится к электротех нике а именно к релейной защите и автоматике энергосистем и может быть ис пользовано, например, для адаптивной автоматики опережающего секционирования сети при коротких замыканиях с токами, превышающими отключающую способность установленных высоковольтных выключателей,Известны устройства для опережаю" щего секционирования, в которых измерительные органы включены на ток секционирующего присоединения (.13 или на сумму токов нескольких предварительно выбранных присоединений 21Одним из недостатков известных устройств является то, что ток в секционирующем присоединении и даже сумма токов нескольких присоединений не могут однозначно определять ток повражденного присоединения, так как зависят от режимов работы генерирующих источников, схемы сети и места короткого замыкания. аиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для ц ванной релейной защиты ра ройства, содержащее датчи присоединений, блоки комм ных сигналов по числу при подключенные к выходам да и выходные органы 31,Недостатком устройства то, что опережающее секци осуществляется всегда одн выключателем независимо о током короткого замыкающей способности выклюцаденного присоединения.ривести к существеннойи в опережающем отключеующих мощностей и, крометь срок службы секционилючателя, так как он всег"тся при коротком замыка 892555автоматики опережающего секционирования,Целью изобретения является уменьшение избыточности при опережающемсекционировании и увеличение срокаслужбы выключателей.Указанная цель достигается тем,что в устройство, содержащее датчи"ки тока всех и присоединении, блоккоммутации входных сигналов и блоквыходных органов, выходы которогосоединены с цепями отключения выключателей, снабжено максиселектором,миниселектором, блоком автоматического задания уставки, сумматором, компаратором и блоком выбора цепи секционированил, причем выходы датчиковтока всех и присоединений соединеныс соответствующими и входами максиселектора и блока автоматическогозадания уставки, а щ из них по числучг,рисоединении, выделенных для опережающего секционирования, подключенычерез блок коммутации к я входам блока выбора цепи секционирования и миниселектора, выход которого соединен с первым управляющим входом блока коммутации (в+) входом блока выбора цепи секционирования и первымвходом компаратора, выход которогоподключен ко второму управляющемувходу блока коммутации и к (я+2) входу блока выбора цепи секционирования,к щ выходам которого подклюцены ввходов блока выходНых органов отключения секционирующих выключателей,причем второй вход компаратора соединен с выходом сумматора, к первомувходу которого подключены (и+1) входблока автоматического задания уставки и выход максиселектора, а второйвход соединен с выходом блока автоматического задания уставки.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит выключатели1, датцики тока 2, блок коммутации3 входных сигналов, максиселектор4, блок 5 автоматического заданияуставки,миниселектор 6, блок 7 выбора цепи секционирования, компаратор 8, сумматор 9 и блок 10 выходных органов.Датчики токов 2 могут быть выполнены, например, с прогнозированиемамплитуды периодической составляющей тока в начале процесса короткого замыкания до возможного насыщенил трансформаторов тока. Выборка и запоминание значений токов .можетпроизводиться по факту короткогозамыкания известными методами.Блок коммутации 3 состоит из втранзисторных ключей, управляемых через компараторы и триггеры от миниселектора 6 и компаратора 8. От миниселектора 6 в блоке 3 осуществляетсяотключение цепи с сигналом, равным1 о сигналу от блока 6 при отсутствиисигнала с выхода блока 8. При этомотключенная цепь исключается из сравнения в блоке 6,В блоке 5 автоматического за 15 дания уставки осуществляется выделение цепи, соответствующей поврежденному присоединению, определяется,к какой группе выключателей ( по отключающей способности) относится этащо цепь и в зависимости от этого автоматически устанавливается выходной сигнал-напряжение смещения на втором,входе сумматора 9.В блоке 7 выбора секционирующегоприсоединения по результату сравнения сигналов с входов и выхода миниселектора осуществляется выделениецепи с сигналом, равным сигналу с выхода блока 6 и, если имеется сигнал с выхода компаратора 8, подаетсясигнал на соответствующий выходнойорган блока 10,Бсли окажется, что цепей с одинаковыми сигналами больше одной, то для35обеспечения отключения только одногоиз секционирующих выключателей в блоке 7 предусмотрена логическая схемапредпочтения,Устройство работает следующим образом.оВ нормальном режиме сигналы отдатчиков тока 2 отсутствуют, поэтомус выхода миниселектора 6 сигнал, поступающий на первый управляющий вход45блока коммутации 3, равен нулю, ивсе щ входных цепей через соответствующие ключи подключены к входамминиселектора 6. На выходе компаратора 8 также сигнал равен нулю, чтоисключает возможность срабатывания0блока 7 выбора секционирующего присоединения и блока выходных органов 10.При коротком замыкании на одномиз и присоединений с током, превышающим отключающую способность выключателя, на выходе максиселектора 4формируется напряжение, пропорциональное току вповрежденном присоеди5нении. Это напряжение подается напервый вход сумматора 9 и на (и+1)вход блока автоматического заданияуставки 5, В последнем определяется,к какой группе относится выключа".тель поврежденного присоединения иформируется соответствующее напряжение уставки, подаваемое на второйвход сумматора 9. Причем напряжениес выхода 5 должно иметь знак, обрат еный знаку напряжения с выхода 4, стем, чтобы в сумматоре 9 осуществлялось вычитание сигнала уставки измаксимального сигнала, Полученная навыходе сумматора 9 разность соответ- нствует той доле тока через выключатель поврежденного присоединения, накакую он превышает отключающую способность этого выключателя,Одновременно сигналы от датциковтока 2 заранее выбранных в присоединений через блок коммутации 3 поступаютна входы миниселектора 6 и на соответст.вующие входы блока 7 выбора секционирующего присоединения. 2 89255 Формула изобретения вании и увеличения срока службы выключателей, оно снабжено максиселектором, миниселектором, блоком автоматического задания уставки, сумматором компаратором и блоком выбо)ра цепи секционирования, причем выходы датчиков тока всех и присоединения соединены с соответствующимии входами максиселектора и блока автоматицеского задания уставки, а а Жиз них, по числу присоединений, выделенных для опережающего секционирования, подключены через блок коммутации к в входам блока выбора цеписекционирования и миниселектора, выход которого соединен с первым управляющим входом блока коммутации,(в+1) входом блока выбора цепи секционирования и первым входом компараНа выходе блока 6 выделяется сигнал, пропорциональный минимальному току из щ присоединений. Этот сигнал поступает на первый управляющий вход блока коммутации 3 и на первый вход компаратора 8.Если сигнал от блока 6 превышает напряжение от сумматора 9, то на выходе компаратора 8 появляется логическая единица, запрещающая отключение минимальной входной цепи миниселектора 6 и разрешающая срабатывание блока выбора цепи секционирования 7, отключающего посредством блока выходных органов 10 соответствующий секционирующий выключатель.Гсли сигнал на выходе блока 6 меньше сигнала с выхода сумматора 9, то компаратор 7 не срабатывает, поэтому разрешается отключение минимальной цепи в блоке 3 и запрещается срабатывание блока 7. После отключения минимальной цепи миниселектор выделяет на выходе сигнал, пропорциональный току в присоединении с минимальным током из оставшихся (в) присоединений.Дальнейший процесс прохождения сигналов аналогичен приведенномувыше.После отключения секционирующего выключателя выключатель поврежденного присоединения отключается своей 5 1защитой. Затем. секционирующий выключатель вновь включается от автоматаповторного включения.Так как повреждение отключено,то сигналы .от датчиков тока 2 становятся равными нулю. Нулевой сиг"нал с выхода миниселектора 6 сбрасывает схему блока коммутации 3 висходное состояние,чем обеспечивается готовность устройства к повторному действию.Использование предлагаемого устройства позволяет уменьшить избыточность при опережающем секционировании сети путем автоматического выбора оптимального секционирующего присоединения и тока уставки в зависимости от тока короткого замыканияи отключающей способности выключателя на поврежденном присоединении,Технико-экономический эффект отиспользования предлагаемого устройства достигается за счет повышенияустойчивости энергосистемы, надежности электроснабжения потребителейи срока службы высоковольтного оборудования,Устройство для опережающего секционирования сети, содержащее датчики тока всех и присоединений, блок коммутации входных сигналов и блок выходных органов, выходы которого соединены с цепями отключения выключателей, о т л и ц а ю щ е е с я тем, цто, с целью уменьшения избыточности при опережающем секциониро892555 ВНИИПИ Заказ 11271/77 Тираж 678 Подписное Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,тора, выход которого подключен ковторому управляющему входу блока коммутации и к (в+2) входу блока выборацепи секционирования, к щ выходам которого подключены й входов блока вы- фходных органов отключения секционирующих выключателей, поичем второйвход компаратора соединен с выходомсумматора, к первому входу которогоподключены (и+1) вход блока автомати- фческого задания уставок и выход максиселектора, а второй вход соединен с выходом блока автоматического задания уставки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРй 554588, кл. Н 02 Н 3/06, 1976.2, Попов П. М., Нестеров Н,В.Делительная защита на герконах."Электрические станции", 1975, 1" 4.3. Авторское свидетельство СССРМ 663017, кл. Н 02 Н 7/22,Н 02 Н 3/06, 1977 (прототип).