Устройство для защиты линийэлектропередачи

Сотов СоветскивСоциалистическивРеспублик О П И С А Н И Е (и) 796976ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 6 ) Дополнительное к авт. свил-ву М 870980(23) Приоритет тввудврвтввввый квмитв СССР ао дввам иввбрвтвнкй к втврыткй) Авторыизобретен А. Егонский и И Б. Халикулов К. Ванин,Ленинградский ордена Ленина политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАШИТЫ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ иИзобретение относится к автоматизации энергосистем и может быть использовайо в схемах релейной защиты и автоматики. По основному авт, св. М 570950 известно устройство, обладающее высо ким бйстродействйем и направленностью действия, 8 нем предусмотрено колебательное звено, служащее для устранения мертвой" зоны при близких к. з. 1.Однако устройство, установленное для. то второй ступени защиты, не можетрезервировать первую ступень данной защиты вследствии затухания сигналов на выходе колебательного звена до мот 5 мента срабатывания второй ступеньЦель изобретения - расширение функциональных возможностей путем получения характеристики срабатывания в ком- плексной плоскости сопротивлений в виде двух перекрещивающихся окружностей, позволяющей устранить указанный недо- статок и применять его в качестве избирательного органа однофазного АПВ и 2в качестве первой или второй ступенидистанционных защит.Поставленная пель достигается, темчто в устройство для защиты линииэлектропередачи, содержащее преобразователь ток-напряжение, подключенныйк входу модели ЛЭП, выход которой подключен к первому входу сумматора непосредственно, а через инвертор и электронный ключко второму его входу преобразователь напряжение-нанряжение,подключенный одновременно к третьемувходу сумматора, к первому входу дополнительного сумматора и ко входупрецизионного однополупериодного вымря мтеля; выход выпрямителя подключен, кчетвертому входу сумматора и ко входуколебательного звена, выход которогоподключен ко второму входу дополнительного сумматорадополнительно введеноинвертирующее масштабное звено, подключенное входом к выходу модели ЛЭП,выходом к третьему входу дополнительного сумматора,н 510 15 55 3 79На фиг, 1 приведена принципиальнаясхема устройствана фиг. 2 - 6 - диаграммы к.э. в точках К -К соответстве5но, на фиг. 7 - характеристика срабатывания,Устройство состоит из преобразователей ток-напряжение 1, напряжение-напряжение 2, модели 3 ЛЭП, схемы 4 сравнения, в которую входят прецизионнаясхема 5 формирования модуля, выполненная прецизионным однополупериоднымвыпрямителем 6 и сумматором 7, блок8 для формирования коммутирующегосигнала, состоящий из колебательного звена 9, инвертирующего масштабногозвена 10, дополнительного сумматора11, инвертор 12, электронный ключ 13,в устройство входят также компаратор14, блок 15 для смещения.Устройство работает следующим образом.Для устранения "мертвойзоны приблизких к,з., когда напряжение на выходе преобразователя 2 напряжение-напряжение оказывается недостаточным длякоммутации электронным ключом 13,предназначено колебательное звено 9.Параметры этого звена подобраны такимобразом, что на его выходе имеют местоколебания напряжения с той же частотойи в противофазе с напряжением на еговходе. Выходное напряжение этого звена,подаваемое на второй вход дополнительного сумматора 11, находится в фазес напряжением, подаваемым на первый, вход этого сумматора. При близком к.з.исчезают сигналы с выхода преобразователя 2 напряжение-напряжение и, следовательно, на первом входе сумматора 11.При этом колебательное звено 9 продол.жает генерировать затухающие в течениенескольких периодов синусоидальныесигналы с такими же частотами и фазы,что и сигналы на первом входе сумматора 11 до момента возникновения к.э. Ктретьему входу этого сумматора подведены сигналы от модели 3 ЛЭП черезинвертирующее масштабное звено 10,имеющий небольшой коэффициент передачи .11, подобранной таким образом, чтобысйгналы на его выходе были достаточными для надежного управления электронным ключем 13 при близком к.з.Рассмотрим несколько случаев к,э.в точке К 1 (вне зоны защиты, фиг. 2),благодаря соответствующим образом подобранным параметрам схемы, напряжениеОна выходе преобразователя 2 наАпряженце - напряжение больше по ампли 697 6 4 туде напряжения Ц на выходе модели3 ЛЭП (фиг. 2 а), Напряжение Ц поступает на входы прецизионного формирователя 5 модуля. Выходное напряжениеэтого формирователя имеет положительную полярность (фиг. 2 б, пунктирнаялиниями (1), Напряжение Ц(Ф) подаечся, кроме того, на первый вход сумматора 11 и на вход колебательногозвена 9 (от средней точки выхода выпрямителя 6) блока 8 формированиякоммутирующего сигнала, отрицательнойполуволной выходного напряжения сумматора 11 открывается электронный ключ13, положительной закрывается. Коэффициент передачи сумматора 7 по первому входу равен единице, по второму - двум. Суммарныйсигнал на выходе этого сумматора по . этим двум входам будет иметь отрицательнуюполярность (фиг, 2 б,пунктирная линия 0, (1). Общий выходнойсигнал сумматора 7 показан сплошнойлинией (фиг. 26, 0 (6). Сглаженное значение Суммарного напряжения 1),5 (Я)- положительное (фиг. 2 в). Поэтому компаратор 14 удерживается. в несработанномсостоянии (фиг. 2 г). Напряжение, подаваемое на третий вход сумматора 11 отинвертирующего масштабного звена 10,на работу электронного ключа 13 влияние не оказывает, так как оно незначительно по сравнению с напряжением напервом входе сумматора 11, а такжефазовый сдвиг между ними почти отсутствует.При к.з. в зоне защиты в точке К,амплитуда напряжения (.)Я) меньше амплитуды 0(1)(фиг. 3 а). Напряжение навыходе инвертирующего масштабного4 звена 10 совпадает по фазе с напряжением Ц, на первом входе сумматора11, а по амплитуде может быть в различных соотношениях в зависимости отудаленности к,з. Электроннь 1 й ключ 1345 управляется суммой этих напряжений инапряжения на выходе колебательногозвена 9, Суммарное сглаженной напряжйние на выходе сумматора 7 большеуставки срабатывания компаратора и онсрабатывает (фиг. Зв, г),При к.з. в точке К., близком к месту установки устройства, напряжение 9 Я) на выходе преобразователя 2 напряжение- напряжение стремится к нулю, а напряжение 1,) (1)с выхода модели 3 ЛЭП и напряжение на выходе инвертирующего масштабного звена 10 увеличиваются. фаза последнего напряжения соответствуетиз йатиг сраЮал ставителхред Н,Л. Корнеевабурка едактор еселов. ТиражГосударственнлам изобретеМосква, Ж686ого комитета ний и открыт 5, Раушская одписн ССС аб., д. 4/5 ал ППП Патент" Ужгор Г 1 роектная, 4 2/73 ВНИИП