СПОСОБ КОНТРОЛЯ АВАРИЙНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ, УСПЕШНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОВТОРНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ И ПОСЛЕДУЮЩЕГО ЛОЖНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ ГОЛОВНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ Российский патент 2015 года по МПК H02J13/00 

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля аварийного отключения, успешного автоматического повторного включения (АПВ) и последующего ложного отключения головного выключателя (ТВ) линии электропередачи.

Известен способ контроля над изменением состояния головного выключателя в линии кольцевой сети, заключающийся в том, что с момента появления броска тока короткого замыкания (КЗ) в начале секционированной линии кольцевой сети отсчитывают время, равное времени срабатывания защиты головного выключателя линии, и контролируют момент отключения броска тока КЗ. Если момент окончания отсчета времени совпадает с моментом отключения первого броска тока КЗ, то устанавливают факт отключения головного выключателя. А далее с момента отключения первого броска тока КЗ начинают отсчет времени выдержки АПВ головного выключателя и отсчет суммарного времени, равного времени выдержки АПВ головного выключателя и времени срабатывания его защиты с ускорением. При этом контролируют появление второго броска тока и, если в момент окончания отсчета времени выдержки АПВ отсутствует второй бросок тока значением больше нормального рабочего, но меньше тока КЗ или равный току КЗ, то устанавливают факт отказа АПВ головного выключателя линии кольцевой сети. Или в момент окончания отсчета времени выдержки АПВ появляется второй бросок тока значением больше нормального рабочего, но меньше тока КЗ, то устанавливают факт успешного АПВ головного выключателя, или если появляется второй бросок тока КЗ в момент окончания отсчета времени выдержки АПВ, то устанавливают факт неуспешного АПВ головного выключателя линии кольцевой сети. А далее, если после появления второго броска тока КЗ, в момент окончания отсчета суммарного времени не происходит отключение второго броска тока КЗ, то устанавливают факт отказа отключения головного выключателя при повторном включении [патент 2410817 C1, кл. Н01J 13/00, 9/06, опубл. 27.10. 2009, бюл №3].

Недостатком известного способа является невозможность с его помощью осуществления контроля аварийного отключения, успешного автоматического повторного включения и последующего ложного отключения головного выключателя линии электропередачи.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей способа путем получения информации об аварийном отключении, успешном автоматическом повторном включении и последующем ложном отключении головного выключателя линии электропередачи.

Согласно предлагаемому способу с момента появления броска тока КЗ начинают отсчет времени выдержки срабатывания защиты ГВ, при этом контролируют момент его исчезновения и, если в момент окончания отсчитываемого времени ток КЗ исчезнет, то делают вывод об аварийном отключении ГВ, с момента исчезновения тока КЗ начинают отсчет времени выдержки АПВ ГВ, при этом контролируют появление броска рабочего тока и, если в момент окончания этого времени он появится, то делаю вывод об успешном АПВ ГВ, с момента появления броска рабочего тока начинают отсчет времени выдержки срабатывания защиты с ускорением при этом контролируют исчезновение рабочего тока и, если в момент окончания этого отсчета времени рабочий ток исчезнет, то делают вывод о ложном отключении ГВ линии электропередачи.

Суть предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг. 1 представлена структурная схема, содержащая элементы для реализации способа;

на фиг. 2 - диаграмма сигналов на выходах элементов, показанных на фигуре 1 при неустойчивом КЗ в точке 3 (см. фиг. 1).

Схема (см. фиг. 1) содержит: силовой трансформатор 1, головной выключатель 2, точку КЗ 3, датчик тока короткого замыкания (ДТКЗ) 4, элементы: ПАМЯТЬ 5, 11 и 16; ЗАДЕРЖКА 6, 12 и 17;ОДНОВИБРАТОР 7, 13 и 18; НЕ 8 и 15; И 9, 14 и 19. Датчик рабочего тока (ДРТ) 10, регистрирующее устройство (РУ) 20.

Диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фигуре 1 при неустойчивом КЗ в точке 3 (см. фиг. 1), имеют вид (см. фиг. 2): 21 - на выходе элемента 4, 22 - на выходе элемента 5, 23 - на выходе элемента 6, 24 - на выходе элемента 7, 25 - на выходе элемента 8, 26 - на выходе элемента 9, 27 - на выходе элемента 10, 28 - на выходе элемента 11, 29 - на выходе элемента 12, 30 - на выходе элемента 13, 31 - на выходе элемента 14, 32 - на выходе элемента 15, 33 - на выходе элемента 16, 34 - на выходе элемента 17, 35 - на выходе элемента 18, 36 - на выходе элемента 19, 37 - в РУ 20.

На фиг. 2, кроме диаграмм выходных сигналов элементов схемы, также показаны: t₁ - момент времени возникновения неустойчивого КЗ в точке 3, t₂ - момент отключения тока КЗ головным выключателем 2, t₃ - момент времени автоматического повторного включения головного выключателя 2, t₄ - момент времени отключения с ускорением головного выключателя 2.

Способ осуществляется следующим образом.

В нормальном режиме работы линии контролируемый ГВ 2 включен, тока КЗ в линии нет, поэтому на выходе ДТКЗ 4 сигнала нет и схема находится в режиме контроля.

При возникновении неустойчивого КЗ, например в точке 3, на выходе ДТКЗ 4 появится сигнал (фиг. 2, диагр. 21, момент времени t₁), который поступит на вход элемента НЕ 8, при этом существовавший до этого его выходной сигал исчезнет (фиг. 2, диагр. 25), также он поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 5, запомнится им (фиг. 2, диагр. 22) и поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 6. С выхода этого элемента сигнал появится через время выдержки срабатывания защиты ГВ 2 (фиг. 2, диагр. 23) и поступит на вход элемента ОДНОВИБРАТОР 7. Он произведет одно колебание (фиг. 2, диагр. 24), этот сигнал «сбросит» память с элемента 5 (фиг. 2, диагр. 22). В этот момент времени (t₂) ГВ 2 отключится, ток КЗ исчезнет (фиг. 2, диагр. 21) и на элементе НЕ 8 вновь появится сигнал (фиг. 2, диагр. 25). Этот сигнал поступит на первый вход элемента И 9 и он сработает (фиг. 2, диагр. 26). Его сигнал поступит в РУ 20 и в нем появится информация об аварийном отключении ГВ 2 (фиг. 2, диагр. 27). Также этот сигнал поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 11, запоминается им (фиг. 2, диагр. 28) и поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 12. С выхода этого элемента сигнал появится через время выдержки АПВ ГВ 2 (фиг. 2, диагр. 29) и поступит на вход элемента ОДНОВИБРАТОР 13. Этот элемент произведет одно колебание (фиг. 2, диагр. 30), этот сигнал «сбросит» память с элемента 11 (фиг. 2, диагр. 28) и поступит на второй вход элемента И 14. В этот момент времени ГВ 2 включится и т.к. КЗ было неустойчивым и за время бестоковой паузы самоустранилось, то на входе ДРТ 10 появится сигнал (фиг. 2, диагр. 27). Этот сигнал поступит на первый вход элемента И 14 и он сработает (фиг. 2, диагр. 31). Этот сигнал поступит в РУ 20 и в нем появится информация об успешном автоматическом повторном включении ГВ 2 (фиг. 2, диагр. 37, момент времени t₃). Также этот сигнал поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 16, запомнится им (фиг. 2, диагр. 33) и поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 17. С выхода этого элемента сигнал появится через время выдержки срабатывания защиты с ускорением ГВ 2 (фиг. 2, диагр. 34) и поступит на вход элемента ОДНОВИБРАТОР 18. Он произведет одно колебание (фиг. 2, диагр. 35). Этим сигналом «сбросит» память с элемента 16 и поступит на второй вход элемента И 19. И, если в системе работы автоматического управления произойдет сбой или возникнет какой-либо отказ в системе привода ГВ 2 и он отключится в момент окончания времени выдержки срабатывания защиты с ускорением, то на выходе элемента ДРТ 10 исчезнет рабочий ток (фиг. 2, диагр. 27), поэтому появится выходной сигнал на элементе НЕ 15 (фиг. 2, диагр. 32). Этот сигнал поступит на первый вход элемента И 19 и он сработает (фиг. 2, диагр. 36). Его сигнал поступит в РУ 20 и в нем появится информация о ложном отключении ГВ 2 (фиг. 2, диагр. 37).

Таким образом, при использовании предлагаемого способа можно получить информацию об аварийном отключении, успешном автоматическом повторном включении и последующем ложном отключении головного выключателя линии электропередачи.

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - расширение функциональных возможностей способа путем получения информации об аварийном отключении, успешном автоматическом повторном включении и последующем ложном отключении головного выключателя линии электропередачи. Согласно способу с момента появления броска тока короткого замыкания (КЗ) начинают отсчет времени выдержки срабатывания защиты головного выключателя (ГВ), при этом контролируют момент его исчезновения и, если в момент окончания отсчитываемого времени ток КЗ исчезнет, то делают вывод об аварийном отключении ГВ, с момента исчезновения тока КЗ начинают отсчет времени выдержки автоматического повторного включения (АПВ) ГВ, при этом контролируют появление броска рабочего тока и, если в момент окончания этого времени он появится, то делают вывод об успешном АПВ ГВ, с момента появления броска рабочего тока начинают отсчет времени выдержки срабатывания защиты с ускорением, при этом контролируют исчезновение рабочего тока и, если в момент окончания этого отсчета времени рабочий ток исчезнет, то делают вывод о ложном отключении ГВ линии электропередачи. 2 ил.

Способ контроля аварийного отключения, успешного автоматического повторного включения (АПВ) и последующего ложного отключения головного выключателя (ГВ) линии электропередачи, отличающийся тем, что с момента появления броска тока короткого замыкания (КЗ) начинают отсчет времени выдержки срабатывания защиты ГВ, при этом контролируют момент его исчезновения и, если в момент окончания отсчитываемого времени ток КЗ исчезнет, то делают вывод об аварийном отключении ГВ, с момента исчезновения тока КЗ начинают отсчет времени выдержки АПВ ГВ, при этом контролируют появление броска рабочего тока и, если в момент окончания этого времени он появится, то делают вывод об успешном АПВ ГВ, с момента появления броска рабочего тока начинают отсчет времени выдержки срабатывания защиты с ускорением, при этом контролируют исчезновение рабочего тока и, если в момент окончания этого отсчета времени рабочий ток исчезнет, то делают вывод о ложном отключении ГВ линии электропередачи.