Устройство для автоматического управления выключателем и переключения комплектов релейной защиты пункта секционирования линии с сетевым резервированием

М.А, еде- ие ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЭ ВТОРСНОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТ(46) 30,03,83. Бюл. Иф 12 . (72) Ф.Д. Кузнецов, Е.А. Кузнецов,А,Ш,Левин и А,С.Херсонский (71) Одесский отдел комплексногопроектирования Украинскогоотделения Всесоюзногогосударствен ного проект ноизыскательского и научноисследовательского института(56) 1. АлександРов В,Ф Шабад Автоматизация современных распр лительных сетей, - "Электрическ станции", Ю 8, 19732, Авторское свидетельст.во СССР Ю 695475, кл, Н 02 Н 3/24, 1977. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ И ПЕРЕ" КЛЮЧЕНИЯ КОМПЛЕКТОВ РЕЛЕЙНОФГ ЗАЩИТЫ ПУНКТА СЕКЦИОНИРОВАНИЯ ЛИНИИ С СЕТЕВЫМ РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ, содержащее трансформаторы напряжения на сторонах основного и резервного питания, реле времени, реле напряжения и промежуточное реле, первый размыкающий контакт которого введен в цепь выходного контакта одного иэ комплектов защиты, обмотка реле напряжения зашунтирована соединенными последовательно упорным контактом реле времени и первым размыкающим контактом реле напряжения, последовательно с обмот кой промежуточного реле включены соединенные между собой параллельно первый замыкающий контакт промежуточного реле и проскальзывающий контакт реле времени, первый замыкающий такт реле напряжения включен в цепь электромагнита отключения выключателя, второй замыкающий контакт промежуточного реле включен в цепь обмотки реле времени, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежностн устройства в режиме сетевого резервирования, реле време- и подключено к трансформатору наряжения со стороны резервного питания, введено двухгээиционное реле, подключенное к:трансформатору напря,жения со стороны основного питания, в цепь обмотки которого с первым размыкающим контактом включен упор-ный контакт реле времени и второй замыкающий контакт реле напряжения, параллельно которым подключены контакт ключа управления, замкнутый в положении "Включить" и второй, раз. .8 мыкающий контакт промежуточного ре-.о ле, а в цепь обмотки двухпозиционного реле с первым замыкающим контактом включен третий .замыкающий контакт промежуточного реле, в цепь обмотки реле времени последовательно со вторым замыкающим контактом промежуточного реле включен второй размыкающий контакт двухпозиционного реле, параллельно которым подключены размыкающий блок-контакт выключателя и цепь из соедйненных последовательно второго замыкающего контак" та реле напряжения и второго замыкаю ющего контакта двухпозиционного реле, в цепь электромагнитов управления включен третий замыкающий контакт деух позиционного реле, кроме того, в цепь электромагнита включения включены1 ЮО 884 последовательно размыкающий мгновенный контакт реле времени и второй размыкающий контакт реле напряжения, а 1Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано насекционированных линиях с сетевым резервированием электрических распределительных сетей 6-35 кВ, 5Известно устройство автоматического отклюцения выключателя с устройством автоматического изменения настройки линейных защит, которое содержит трансформатор напряжения, реле 10напряжения и реле времени, обмоткикоторых подключены ко вторичной обмотке трансформатора напряжения, атакже промежуточное реле и электромагнит отключения привода выключателя. При исчезновении напряжения ре"ле времени воздействует на промежуточное реле, которое, в свою оцередь,своими контактами воздействует наэлектромагнит отключения выключателя и осуществляет переключение комплектов защиты 1 1,Однако данное устройство характеризуется недостаточной надежностьювследствие того, цто отключение выклюцателя происходит независимо оттого, успешно или неуспешно действовал сетевой АВР. Кроме того, недостатком является необходимость применения зарядных устройств, что усложняет устройство и увеличивает его габариты,Неисправности в цепях напряжениямогут .вызвать излишние отключениявыключателя.35Наиболее близким. к предлагаемомуявляется устройство для автоматического управления выключателя и переключения комплектов релейной защиты секционированной линии с сетевымрезервированием, которое содержиттрансформатор напряжения, первичнаяобмотка которого подключена к двумфазам линии со стороны основного источника, ко вторичной обмотке которого подключены реле временИ с выдержкой времени при отпадании якоряпромежуточное реле и реле напряжев цепь электромагнита отключения включен третий замыкающий контакт реленапряжения,2ния, Устрой ст во фи ксирует интервалвремени, в течение которого отсутствует напряжение. Если указанный интервал времени не превышает времени успешного автоматического восстановления напряжения со стороны основного источника (например, в цикле АПВ линейного выключателя), устройство осуществляет ввод в действие комплектов защит, необходимыхпри нормальном режиме работы сети,а если фиксируемый интервал времени отсутствия напряжения соответствует времени успешного сетевого ЯВРто устройство вводит в действие комплекты защиты, необходимые в режимесетевого резервирования. Отсутствиенапряжения в течение времени, превышающего время, необходимое для .успешного АВР, фиксируется устройст.вом как длительное отсутствие напряжения. При восстановлении напряженияв этом случае устройство вводит вдействие комплекты защиты, предназначенные для нормального режима 2.Однако в известном устройстве необеспечивается правильный ввод комплектов защит при необходимости подачи выключателем, снабженным рас сматриваемым устройством, напряжениясо стороны резервного источника, атакже независимая от наличия напряжения фи ксац ия факт а успешного ЯВР,что в режиме кратковременного исчезновения напряжения после успешногоАВР может привести к неправильномудействию устройства.Цель изобретения - повышение надежности переключения комплектов за.щиты и ускорения восстановления нормальной схемы электропередачи,Поста вленн ая цел ь дости гает сятем, чт о в у ст рой ст ве для авт оматического управления выключателем ипереключения комплектов релейной за.щиты пункта секционирования линии ссетевым резервированием, содержащемтрансформаторы напряжения на сторонах10088 3основного и резервного питания, релевремени, реле напряжения и промежуточное реле, первый размыкающий контакт которого введен в цепь выходного контакта одного из комплектов за- Зщиты, обмотка реле напряжения зашунтирована соединенными последовательно упорным контактом реле времени ипервым размыкающим контактом напряжения, последовательно с обмоткой про 10межуточного реле включены соединенные между собой параллельно первыйзамыкающИй контакт промежуточного реле и проскальзывающий контакт релевремени, первый замыкааций,контакт 1реле напряжения включен в цепь электромагнита отключения выключателя,второй замыкающий контакт промежуточ"ного реле включен в цепь обмоткиреле времени, причем обмотка реле 26времени подключена к трансформаторунапряжения со стороны резервного питания, введено двухпозиционное реле,подключенное к трансформатору напряжения со стороны, основного питания, Ив цепь обмотки которого с первым раэмыкающим контактом включен упорныйконтакт реле времени и второй замыкающий контакт реле напряжения, параллельно которым подключен контакт Зрключа управления, замкнутый в положении пВключить", и второй размыкающий контакт промежуточного реле, ав цепь обмотки двухпоэиционного релес первым замыкающим контактом включен третий замыкающий контакт промежуточного реле, в цепь обмотки релевремени последовательно со вторымзамы каоцим контактом промежуточногореле включен второй размыкающий контакт двухпозиционного реле, параллельно которым подключены размыкающий блок-контакт выключателя и цепьиз соединенных последовательно второго замыкающего контакта реле напряжения и второго замыкающего контакта двухпозиционного реле, в цепьэлектромагнитов управления включентретий замыкающий контакт двухпозиционного реле, кроме того, в цепьэлектромагнита включения включеныпоследовательно Размыкающий мгновенный контакт реле времени и второйразмыкающий контакт реле напряжения,а в цепь электромагнита отключениявключен третий замыкающий контакт ре"ле напряжения,На фиг, 1 изображены схема первичных соединений и схема токовых це" 45 4пей двухкомплектов защиты пункта секционирования линии, на фиг. 2- принципиальные схемы цепей напряжения и оперативных цепей устройстваПредлагаемое устройство содержит выключатель 1, трансформатор 2 напряжения со стороны основного источника, трансформатор 3 напряжения. сстороны резервного источника, трансформаторы 4 и 5 тока, комплекты 6 и 7 токовой защиты, токовые электромагниты 8 и 9 отключения выключателя, замыкающие контакты 10 и 11 токовых промежуточных реле, размыкающие .кон- такты 12 и 13 токовых промежуточных реле, обмотки токовых промежуточных реле 14 и 15, выходные контакты 16 и 17 комплектов 6 и 7 защиты, замыкающие контакты 18 и 19 токовых проме" жуточных реле, обмотку промежуточно го реле 20, замыкаоций контакт 21 промежуточного реле 20, размыкающий контакт 22 промежуточного реле замыкающие контакты 23"и 24 промежуточного реле, размыкающий контакт 25 промежуточного реле, обмотку реле 26 напряжения, размыкающий кон" такт 27, реле напряжения, замыкающие, контакты 28-30, реле напряжеыия, .Размыкающий контакт 31 реле 26 напря" жения, обмотку двухпозиционного реле 32, размыкающий контакт 33 двухпози" ционного реле, замыкающие контакты 34 и 35 двухпозиционного реле, раэмы кающие контакты 36 и 37 двухпозици" онного реле, замыкающий контакт 38.сдвухпозиционного реле, размыкающие блок-контакты 39 и 40 выключателя, замыкающий контакт 41 готовности при вода выключателя, электромагнит 42 включения выключателя, электромагнит 43 отключения выключателя, замыкающий блок-контакт 44 выключателя, резистор 45, шины 46 и 47 напряжения первого трансформатора напряжения, шины 48 и 49 напряжения второго транс. форматора напряжения, шины 50 и 51 управления выключателем, обмотку реле 52 времени, проскальзывающий кон" такт 53. реле времени, упорный контакт 54 реле времени и мгновенный размыкающий контакт 55 реле времени.Устройство работает следующим об" разом.При наличии напряжения со сторо" ны основного источника и отключенном выключателе 1 срабатывает реле 20 по цепи контакта 54 реле времени1 О Ф 10088и контакта 27 реле напряжения, Цепьобмотки реле 20 замыкается его контактом 21. Контакт 23 реле 20 замыкает цепь двухпозиционного реле 32 и его контакты принимают положение, пока, занное на схеме, Реле 26 напряжения не сраба 1 ывает так как его обмот ка з ашунти рован а контакт ами 5 4 и 27, поскольку напряжение от трансформатора 3 напряжения отсутствует, По этой же причине реле 52 времени находится в положении срабатывания.После включения выключателя 1 появляется напряжение на шинах 48 и 49, Обмотка реле 52 времени получает питание через замкнутые контакты 24 и 37 промежуточного реле и двухпозиционного реле соответственно. При этом размыкается контакт 54 в цепи шунтирования обмотки реле 26 напряже25 ЭО 35 40 45 50 реле соответствует нормальному режиму работы линии, Поскольку реле 20 находится под напряжением, его размыкающий контакт 25 разомкнут, приэтом чувствительная ступень защиты,предназнаценная для работы в режимесетевого резервирования, из действиявыведена. При исчезновении напряжения, обус 1ло влен ном от ключени ем ли ней но го выклюцателя со стороны основного истоц ника реле 20 и 26 мгновенно возвращаются, реле 32 положения не меняет,а реле 52 нацинает отсчитывать время. Уставка проскальзывающего контакта 53 реле времени выбирается несколько большей времени восстановления напряжения со стороны основного источника действием АПВПоэтому при успешном АПВ к моменту замыкания контакта 53 напряжение на шинах 46-51 восстанавливается при этом укаэанным контактом замыкается цепь реле 20. После .этого эамыкается контакт 21 и реле 20 самоудерживается. По цепи из контактов 24 и 37 срабатывает реле 52 времени, а контактом 53 дешунтируется обмотка реле 26 напряжения. Схема возвращается в положение, соответствующее нормальному режиму работы сети,Если автоматическое восстановление напряжения со стороны нормального питания не осуществилось,то замыкание контакта 53 не приводит к срабатыванию реле 20, которое остается 45 4отпущенным. Продолжает отпускать иреле времени. Уставка времени егоупорного контакта 54 выбирается несколько большей уставки времени сетевого АВР. Если сетевое АВР успешно,то напряжение на шинах 46-51 восстанавливается до замыкания контакта54 что дает возможность сработатьреле 26 напряжения, поскольку его обмоткаа еще не шунтирована,При срабатывании реле 26 напряжения размыкается его контакт 27,цто препятствует шунтированию обмотки при замыкании упорного контакта54 реле времени . При замыкании последне го образуется цепь срабатывания двухпозиционного реле 32 цереэзамыкающий контакт 28 реле 26 напряжения, размыкающий контакт 22 режимного реле и размыкающий контакт 33реле фиксации. Последнее переориенти.руется, размыкая размыкающие и замыкая замыкающие контакты. Происходитфиксация факта успешного АВР. По цепи из замыкающих контактов 29 реле .26 напряжения и контактов 38 релефиксации срабатывает реле.52 времени. Таким образом, подаче напряжениясо стороны резервного питания соответствует отпущенное состояние промежутоцного реле 20. При этом размыкающий контакт 25 промежуточного реле 20 замкнут, и комплект 7 защитывведен в действие, Уставки реле этого комплекта выбираются по условиямрезервного питания линииВыводитьиэ действия комплект 6 защиты нетнеобходимости, поскольку уставки ком.плекта 6 выбираются большими, чемуставки комплекта 7 как по току, таки по времени.1Если сетевое АВР неуспешно, то кмоменту замыкания упорного контакта54 реле времени, напряжение отсутствует и обмотка реле 26 шунтируетсяконтактами 54 и 57. В этом случаевосстановление напряжения приводитк срабатыванию промежуточного реле 20 по цепи из контактов 54 и 27,и далее устройство возвращаетсяв состояние, при котором комплект7 защиты выведен, а комплект 6 введен,Укаэанный режим возможет при длительном отсутствии напряжения налинии, При восстановлении электроснабжения напряжения подается со стороны нормального питания, Резистор45 устанавливается для предотвраще7 10088 ния короткого заикания во вторичных цепях, трансформатора 2 напряжения при шунтировании обмотки реле 26 напряжения.Предусмотрена возможность автоматического отключения выключателя при успешном сетевом АВР для ограниценирадиуса сетевого АВР. Для этого в цепь отключения выключателя в цепях управления (шины 50 и 51) включены 10 последовательно замыкающие контакты 35 реле фиксации и 30 реле 26 напряжения. Такое сочетание контактов соответствует успешному сетевому АВР,Устройством предусмотрена возмож ность дистанционного, с места установки головных выключателей линии, включения выключателя 1 в режиме после его автоматического отключения. Условиями автоматического включения 2 ф являются осуществленные в указанном порядке снятие напряжения со стороны резервного питания и подача его со стороны основного питания, Поскольку перед подачей со стороны нормаль- М ного питания напряжение некоторое время отсутствовало, реле 20 и 26 отпущены. При снятии напряжения со стороны ЗФ резервного питания замыкается мгновенный контакт 55 реле 52 времени в цепи электромагнита 42 включения,. Напряжение со стороны нормального пита. ния следует подавать через интервал времени, превышающий уставку упорного контакта 54 реле 52 времениТог" да в момент подачи напряжения обмотка реле 26 напряжения шунтирована, а его размыкающий контакт 31 в цепи электромагнита 42 включения замкнут. 45 8Происходит включение выключателяИри этом устройством выводится изработы комплект 7 защиты.При необходимости подачи напряжения выключателем 1 с помощью ключауправления со стороны резервного питания напряжения имеется на шинах48 и 49 и отсутствует на шинах 46и 47. Обмотка реле 52 времени находится под напряжением, а контакты 53и 54 реле 52 времени в цепи питанияобмотки режимного реле 20 разомкнуты,При включении выключателя 1 контак-,том ключа управления через контакты22 и 33 переориентируется .двухпозиционное реле 32 фиксации в положение,соответствующее подаче напряжения состороны резервного питания, Сра"батываетф реле 26 и замыкаетсвой контакт 29 в цепи . реле52 времени. Реле 52 времени, начавотпускать после включения выключателя, снова срабатывает через контакты29 и 38,не успев замкнуть контакт 53.Реле 20 отпущеноа комплект 7 защитывключен, При включении выключателяцепь автоматического отключения выключателя 1 должна быть выведена изработы.Таким образом, обеспечиваеТся правильная работа устройства во всехрежимах действия автоматики секционированной линии с сетевым резервиро"ванием, Кроме того, обеспечиваетсяправильная ориентация комплектов защит при включении выключателя и возможность дистанционного, с места установки головных выключателей линии, .включения выключателей при восстановлении нормальной схемы электроснабжения, 1008845тОО 88 й 5 1:Я Составитель Е. Пантелькиедактор Л,Пчелинская Техред И, Гайду Корректор Ю.Иакаренко:,одписн л ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,аз 2351/65 Тираж 615 ПВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. М