Способ контроля параметра рассогласования (v) в системах передачи мощности

РЕТЕНИ ПИСАНИ АТЕНТ г 85) 58 (15.(57) И ЕТРА РАС- Х ПЕРЕЛАОЛЯ ПАРАМВ СИСТЕМ стеГм мам и е не Пель посредс иэобрет нальных уык то рои предл равления работо нтрол амв лиэатора. Принима контроля иимеющи передачи мощно ное заземление не непосредстенное аземление льэуется я в нейт еличина э и змерятьс спользуе зно ного режиммощности,одной фаэьрезонанснь и ммыий,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Маврицын А.Мснабжение угольньНедра, 1977, с.12 ОСОН КОНТРВАНИЯ (Ч)ОСТИобретение относитседачи мощности, име заземление, т.е,твенное заземлениеения - рлсир еевоэможностей. Лляается с помогью ус зобретение относится к сист Ц ь изобретения - расширен функциональных возожностейНа фиг. 1 показана круговая грамма ПЕ) = Г(Ч) данной трехА системы; на Аиг, 2 - устройств реализующее предлагаемый спосо которое далее называется МХ-ан затором, на фиг. 3 и 4 - диагр выполнения по программе измере называемого ИХ-анллзаторо, непрерывно контролировать параметры ослабления (с 1), асимметрии (К) и рлссогласования (Ч) в системах передачи мощности. Параметры вычисляютиэ круговой диаграммы ПЕ) = Г(Ч),т.е. напряжение на нейтрали какфункция рассогласования. Круговаядиаграмма в снов очередь определяется путем измерения параметровв двух точках для 1 Г определяе,мых при соединении и отключениидополнительной реактивной составляюей. Изобретение обеспечиваетработу устройств контроля условийработы линий передачи мощности,имеющих импеданс относительно земли. Кроме того, непрерывное измерение упомянутых параметров позволяет улучиить выделение высокореэистивной составляющей относительно земли. Изобретение может бытьиспользовано с любым компьютером.2 э.п.ф-ль, 4 ил. я во внимание, что для управления системами искритерий оценки напряжеральной точке, ясно, что того напряжения и должнаИзмерение этой величины ся для индикации ненормальа работы системы передачи например пробоя на землюИспользуются также е кривые или соотноп"ниямежду напряжением на нейтрали и степенью расстройки устройства автоматической настройки обмоток Петерсена.5При этом применимость амплитудного критерия настройки системы в целом ограничена вследствие того, чтонекоторые напряжения на нейтрали возникают даже в том случае, когда система не повреждена. В этой ситуацииИХ-анализатор обеспечивает улучшениеработы системы. Непрерывно вычисляемые значения указанных величин являются набором новых параметров, которые могут быть использованы дляразличных целей управления и контроля указанными системами. К примеруможно считать установленными следующие закономерности. 201. Степень рассогласования (Ч).Важным условием работы высоковольтных мощных систем является возможностьуправления паразитными, самовозникающими процессами в соответствии с требованиями ДИН 57288 и необходимостьюограничения предельных значений тока.Существование известных подобныхтребований определяется системойавтоматической настройки обмотки Петерсена. К большинстве устройств в качестве критерия управления используется резонансная кривая (Пд ) = Г(Ч) и тот факт, что Бдостигает максимального значения в точке настройки (Ч = О)Согласно другой методике соотношения ФЧц = Г(Й) изменение угла зависит от степени рассогласования.Общей особенностью всех известных 40 методов настройки является то, что они требуют ступенчатого изменения реактивности нейтрали, Процесс управления (регулировки) также ограничен степенью изменения реактивности. 45 Существенные преимущества были бы обеспечены при исключении критерия количественной оценки степени расстройки независимо от степени регулировки обмотки в каждом конкретном случае, В этом случае не понадобилось бы регулирование реакции нейтрали, кроме того, управление степенью рассогласования могло бы быть непрерывным для обеспечения регулировки ре 55 актора. Применение БХ-анализатора обеспечивает также разделение функций контроля и управления, Во многих системах достаточным бывает только контроль, а необходимые регулировки сердечника реактора в случае необходимости могли би быть сделаны вручную.2. Ослабление (Й). Коэффициент ослабления также может быть определен как отношение 1 В/1, где 1- резистивная компонента тока утечки на землю, а 1 - емкостная компонента, 1- это суммарные потери в системе, большую часть из которых составляет утечка по поверхности изолятора. Потери на утечку растут пропорционально загрязнению поверхности изолятора. В районах с низким уровнем выпадения осадков значительное накопление грязи на поверхности изолятора может привести к серьезньм нарушениям работы системы. В этой ситуации необходим непрерывный контроль величины коэффициента ослабления с целью повышения эффективности работы системы.3. Степень асимметрии (К). За счет непрерывного управления степенью асимметрии или изменением ее активной составляющей обеспечивается получение высокочунствительного критерия обнаружения различных неисправностей в системах передачи мощности. В частности, можно обратить внимание на воэможность обнаружения составляющей потерь на землю с высоким импедансом, Значение асимметрии К0 0 системы передали мощности содержит составляющие асимметрии К 1, К ь и т.п. отдельных линий. Онй, в свою очередь, весьма отличаются и возникают в результате разницы емкостей отдельных Фаз на землю, возникающей из-эа их геометрического расположения. Включение или выключение отдельных фаз приводит к изменению общей величины асимметрии, которая измеряется ИХ-анализатором что ограничивает практическое использование значения К а или его относительного измененияК4.,р , как критерия пробоя на землю.Для того, чтобы обойти это ограничение, ИХ-анализатор генерирует иной критерий, чем Д Коа 0 и 6 Ч. Этот критерий возникает из предположения, что структура системы только в исключительном случае будет изменяться адекватно случайному пробою на землю. Лругими словетствуюгнге вецгчигы рдсгоглдсопднггнполучаются путем прос кзцроцдпгя ггзлсренных зцдцеций цд ортогоцдльный масштаб, на котором также покдчдцд точкарезонанса (Ч = О), кдк покдздцс ндфиг. 1. Мдсггтдб является лиц йгым и определяется двумя ичвестггыми измеренными чцдчегцгями. Ироггчгодггдя соот- ношениЯ НЕ / Г = И ег( определяет очертание круговой,идгрдммы, здвисящее от нагрузки.В общем случае напряжение нд цейт рали определяетсл следующим образом ЮУЕН Уа+ а У+ а У. - Ег Цб У + +У + )-Е 11 Ч + 1 что дает и в точке резонанса, где Ч щ 01 5 свами, изменение гтепени асимметрии врезультате пробоя нд землю це приводит к одновременному изменениюстепени рассогласования, Это изменение степени асимметрии исполчуетсяв 11 Х-анализаторе для получения критерия, который обеспечивает обнаружения степени утечки через высокоесопротивление.Круговал диаграмма ИЕ( = (Ч),показанная на Фиг. 1, строп гся цч трехточек: заданной точки, г которой кривая является тдцгецццдльной к точкенейтрали 1 трехфдзной системи, и глухдругих наружных точек измерения. Положение этих двух тоцск ггггггсгястсл спомощью (гХ-днализдторд путем использования изменяемой по прогрдмме цулс -вой общей провлим с ти " . В прггцгпгпоэти изменения могут быть полуц цыразличными способами, гггггцдя гот,которьгй пг качан нд Фггг, пчси прц -соединения емкостцого з гс м цтд Г кнейтрали. Псдключсцис ддст уя лицесзначений п двух тс кдх гг игрецияЕй(11 и 1 Е 21 гд круггг дггдгрдммфиг.1,Величины редктивцых состдгиюгвгх(г) 1. и (Ц 1 + 1/Я(:) гчцестцьг. Сост н К -Ей 1 1 5Соогветствуюг(ие значения 1 и К изкруговой диаграммы определяются сле;ующим образом,уравнения (5) и (6) ггают состцсшепя 1( г (1 (ЕН макс (Ч + сг ) ЕМ(7) г лвумл регггеггггямгг для Ч 5 2 О,1 (Х - 1)(д,Ь 1Из кринои точки Ч(гг,Ь) Оконцдтельно нд Фцг 1 следуют дведлл которых Х = 20,ньягисление Г гух з яд ценийточкдх ддет н тих двух 1 Чя - ЧЬ 2г 5 К=ИФ- ЕН Макс Волс ггодробго ХХ дггдлцчд тор опигдц на Фггг,3. Сггмволы в рамках отцоснтсл к этдпдм лыполцсцггл действий001039.Рдботд цдцццдетгя (чтдцы 001-013)с определения ггредельных згьг геггглйЛ-К. Ячейки Г ц ( цспочьзуются дляхрдцегцгя сгцдцеций редкгиццсггтей неггт рдли Я . гг (Ы 1, + 1/сС) соответственно. После здцомицдция ндлряжецияи ггсгтрдггьггогг тоцке ИЕ 1( и эталонногоцдпряжеггил ны гисляют и ходцую величину отннительного напряжения в нейт ральной точке И Е Н (005), амплитуднаяи Фдзоцдл гостдгглюг(гге которого храснягся в ячейке 1 (006) . Здтем вводятредкгинцую составляюую С (007). Подгчитанную величину затем хранят в 45 ячейке К (008010). Используя инФормацию, храцлщуюся в ячейках 1 и К,и соответствующие значения реактивности, хранящиеся в ячейках Г и Г, 11 Ханализатор вычисляет круговую диа грамму 1 ЕН = т(Ч) и первоначальныезначения Ч, 1 и К, которые затемхранятся в ячейках 1., И и 11, соответственно (ОО, 012). Исходная последовательность вычислений далее зд вершается переходом в ячейке 1.ООР 1(013).Работа ячейки 1,ООР 1 начиндстся сс вычисления новой исходной величины 11 Е,1, которая затем вводитгяячейку 1 (015018). Первоначальноезначение непрерывно сравнивается стекущими значениями величины тока13 Е 1 в ячейке 1 (019022). Еслипредельное значение этой величиныпревишено, программа работы переходит к ячейке 1.ООР 2 (023). Для работы в режиме регулярных вычисленийпараметров системы ячейка 1,ООР 1 впринципе может быть дополнена счетчиком щнклов или устройством контроля времени.Ячейка 1.00 Р 2 подключена к ячейкевычисления реактивности (025). Далее вычисляются 0 11 (02 Ь 028), после чего Ч, д и К (029). ЗначенияЧ и К временно хранятся в ячейкахО и Р ( 030). В том случае, если какое-либо значение превысит заранееопределенные величины, возникает сигнал тревоги (103037). Управлениевеличиной относительной асимметрии Косуществляется в двух ограниченныхпределах. При условии, что степеньрасстройки не меняется (033), сравнение осуществляется с предельным значением К 1 , которое, в принципе,(мак фможет быть установлено более жесткопо сравнению с К 2 , Ячейка 1,ООГ 2обеспечивает передачу значений Ч и К(038) назад в ячейку 1 (039).Описанная программа может бытьвведена в любой компьютер. Вычисленное значение степени рассогласования(Ч) с использованием ИХ-анализатораможет бить использовано для автоматического управления традиционными обмотками Петерсона. Однако для работы этой системы управления необходима обратная связь, в которой ячейка Р дает информацию для системи.регулирования тока обмоток,Формула изобретения 1, Способ контроля параметра рассогласования (Ч) в системах передачи4045 5 10 15 20 25 30 35 мощности, не имеющих непосредственного заземления, заключающийся в том, что измеряют напряжение на нейтрали, измеряют фазное напряжение сети и используют его в качестве эталонного, по отношению к которому определяют относительное изменение напряжения на цейтрали Ц Е 11 по амплитуде и фазе, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, дополнительно контролируют параметры ослабления Й и асимметрии К, для чего через регулярные интервалы или в зависимости от изменения относительного напряжения на цейтрали подключают дополнительные реактивные составляющие между цейтрллью системы и землей, после чего вновь определяют изменение относительного напряжения ца цейтрали 1 Л 1 ЕМ ) используя значение ПЕН до и после подключения релктивцих составляющих, вычисляют круговую диаграмму Ц Е 1 = Г(Ч), по которой определяют соответствующие значения параметров рассогласования Ч, асимметрииК и ослабления д.2, Способ по п.1, отличаю - щ и й с я тем, что постоянно запоминают результат предыдущих вычислений параметров контроля рассогласования Ч, асимметрии К и ослабления д, сравнивают каждое последующее значение этих параметров с их предЫпущим значением и вычисляют относительное изменение этих параметров дельта ч, дельта К и дельта д. 3, Способ по пп.1 и 2, о т л и ч л ю щ и й с я тем, что контролируют параметры дельта К и дельта Ч и при цеи ленном параметре рассогласования дельта Ч и изменении параметра дельта К фиксируют случайные утечки линии системы передачи мощности цл землю, 62700ктор Т Палий ираж 37 СССР чьский комбинат "Патент", г, Ужгород агари изводствеиноЗаказ 291 ВНИИПИ Государственног 113035