Способ управления мощностью нагрузки при снижении напряжения Советский патент 1985 года по МПК H02J3/24 

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к противоарийной автоматике сетей напряжё наем до 220 кВ.

Известен способ автоматического 5 отключения реакторов при снижении напряжения, при котором фиксируют снижение напряжения в течение времени, большего времени отключения коротких замыканий в прилегающей сети, ю и отключают реакторы lj ,

Недостатком указанного способа является то, что при нем возможно ложное отключение реакторов при полном обесточении подстанции, js

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ управления.мощностью нагрузки при снижении напряжения, при кбтором фиксируют снижение напряжения в течение 20 времени, большего времени отключения коротких замыканий в гфилегающей сети, отключают .нагрузку, а при полном снятии напряжения блокируют отключение нагрузки 2.25

Недостатком известного способа является существенный ущерб вследствие отключения большого числа потребителей с целью попытки предотвращения возникновения лавины на- зо пряжения и большой ущерб из-за погашения всей нагрузки при возникновении лавины напряжения. I. .

Целью изобретения йвляется уменьшение ущерба, вызванного погашением 35 всей нагрузки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления мощностью нагрузки при снижении напряжения, за.ключающёмуся в том, что изме- О ряют напряжение в месте установки нагрузки, сравнивают его с первым заданным значением, определяемым услоЬиями обеспечения надежного питания двигательной нагрузки, фиксируют мо- 5 мент снижения напряжения до первого заданного значения и отключают нагрузку, дополнительно сравнивают измеряемое напряжение с вторым заданным значением, определяемым услови- 50 ями нарушения нормальной работы двигательной нагрузки, фиксируют момент снижения напряжения до второго заданноге значения, определяют промежуток времени между фиксацией моментов сни- 55 жения напряжения ниже первого и второго заданных значений, сравнивают его с заданным временем, определяемым

условиями, исключающими ложное отключение нагрузки при коротком замыкании, и, если указанный промежуток времени превьшает заданное время, отключают нагрузку.

Кроме того, с целью исключения излишнего отключения нагрузки при качаниях в знергосистеме, нагрузку отключают с выдержкой времени, большей возможного при качаниях времени снижения напряжения ниже второго заданного значения.

На фиг. 1 изображен график, пояс.нящий предложенный способ; на фиг. 2 функциональная схема устройства, реализующего предпоженный способ; на фиг. 3 - пример вьтопнения блока разности времен.

На фиг. 1. обозначены кривая 1 изменения напряжения при коротком замыкании, кривая 2 изменения напряжения при отключении питающих элементов бе возникновения лавины напряжения, 3 - то же, с возникновением лавины напр.яжения, 4 - с возникновением качаний, установки 5 и 6 реле напряжения, соответствующие первому и второму заданным значениям, моменты 7-9 снижения напряжения ниже первого заданного значения, моменты 10-12 снижения напряжения ниже второго заданного значения соответственно при коротком замыкании, при возникновении лавины напряжения

и при качаниях, момент 13 восстановления напр.яжения до второго заданного значения при качаниях.

Устройство, реализующее способ, состоит из трансформатора 14 напряжения, позволяющего контролировать величину напряжения, подаваемого на шины подстанции 15 от энергосистемы 16, первого пускового блока 17 отключения с уставкой 5, представляющего собой, например, реле напряжения, служащего для фиксации понижения напряжения на шинах 15 подстанции до предаварийной величины (порядка 0,6-0,8 отОц), второго пускового блока 18 отключения (с уставкой 6), аналогичного первому пусковому блоку 17 отключения и служащего для фиксации понижения напряжения на шинах подстанции 15 до аварийной величины (порядка 0,3-0,5 OT(JH). блка 19 разности времен, состоящего, нпример, из промежуточных реле, одно из которых имеет возможность регулировки времени на возврат (срабатывание) до 0,5 с, служащего для сравнения разности времен между срабатыванием первого пускового блока 17 и второго пускового блока 18 с налеред заданной величиной, срабатывающего и запоминающего факт срабатывания в случае, если указанная разность времени оказывается равной ипи превышает заданное время, например, порядка 0,1-0,5 с, отключающего блока 20, выполненного, например, промежуточным реле и реле времени, служащего для создания вьщегжки времени на отключение и отключения выключателей 21, пйтакщих нагрузки 22 и 23.

Способ заключается в следукщем.

При коротком эa ffl кaнии (кривая 1) вхшедствие мгновенного снижения на(вряженйя фиксации снижения напряже-% НИИ до первого (точка 7) и второго (точка 10) заданньк значений происходят практически одновременно, т.е. разница в моментах фиксации напряжений (от точки 7 до точки 10) Меньше наперед заданной величины (0,1-0,5 с), и отключение нагрузки не происходит.

При отключении питающих элементов без возникновения лавины напряжения (кривая 2) отключение нагрузки не происходит, так как нет снижения напряжения Ниже второго заданного значения (установка 6).

При отключении питающих элементов :с возникновением лавины напряжения (кривая 3) после фиксации снижения на: пряжения ниже первого заданного значения 5 (точка 8) через 1-5 с фиксируется снижение напряжения ниже второго заданного значения 6 (точка 1) и производится отключение нагрузки. При возникновении качаний (кривая 4 с центром качаний, расположенным в вблизи места реализации предложенного способа, возможна фиксация снижения напряжения ниже первого и второго заданных значений (точки 9 и 12) через время, больщее заданного (0,1-0,5 с). Для исключения излишнего отключения нагрузки Б этом случае воздействие на отключение нагрузки осуществляется с задержкой времени большей, чем время между точками 12 и 13 (0,3 0,5 с)..

Устройство, реализующее способ, работает следующим образом.

При напряжении на шинах подстанции 15, соответствующем нормальному эксплуатационному, все блоки находятся в исходном положении и сигналов не вьщают.

При снижении напряжения на шинах подстанции 15 ниже предаварийного (прямая 5) срабатывает первый пусковой блок 17 отключения (точки 7-9), запускается блок 19 разности времен при дальнейшем снижении напряжения срабатывает второй пусковой блок

18отключения, который также, как и блок 17, вьздает сигнал на блок 19 разности времен (точки 11 и 12).

В случае короткого замыкания вблизи подстанции 15 (кривая 1) блоки 17 и 18 срабатывают практически одновременно (точки 7 и 10), т.е. раз.ность между срабатыванием блоков 17 и 8 близка к, нулю и меньше заданного времени блока 19 разности времен, равного, например, 0,1-0,5 с, блок 19 разности времен не срабатывает, на отключакяций блок 20 сигнал не поступает .

- При возникновении лавины напряж ния (кривая 3) после срабатывания первого пускового блока 17 отклшче7 ния (точка 8) через время 1,-5 с срабатывает второй пусковой блок 18 отлючения (точка 11), т.е. разница между срабатыванием блоков 18 и 17 заведомо больше заданного времени блока 19 разности времен, поэтому блок

19разности времен срабатьгоает, что приводит к срабатыванию отключающего блока 20, который воздействует на отключение выключателей 21, питающих

нагрузки 22 и 23. I

При возникновении качаний в системе 16 на шинах подстанции 15 напряжение может снизиться до срабатывания первого 17 и далее второго 18 пусковых блоков отключения. При этом разница времен между срабатыванием блоков может оказаться большей заданного времени блока 19 разности времен.

Для исключения ложного срабатьтания отключающего блока 20 при качаниях вьщержка времени отю:;эчающего блока 20 выбирается большей времени снижения напряжения ниже уставки второго пускоэго блока 18 отключения между точками 12 и 13.

Блок 19 содержит реле напряжения первый пусковой блок 17 отключения, реле напряжения - второй пусковой бло 91 18офключения (не показаны). Блок 19разности времен, состоит также из промезкуточного репе 24, имеющего воз можность регулирования времени на срабатывание, и промежуточного двухпоэнционного реле 25, срабатывающего и эабошжающего факт срабатывания в случае,.если разность между срабатыванием блоков 17 и 18 меньше заданного аремени. снятии нэдряяения с блоков 17 и Ш, а также; я большой скорости снижешя напряжения блоки 17 и 18 возвращаются одновременно или с очен малым интервалом времени - меньшим времени ((вания репе 24, замыкая свои контакты 26 и 27 и размыкая контакт 28 блока f8, 1фи этом реле 25 успевает сработать и через контакт 29 заблся {ровать цепь сраба. тывания реле вреямени 30 и промежуточного реле 31 , отключающего блок 20. 2 При медленном снижении напряжения, связанном с лавиной напряжения , вначале возвращается блок 17, который подает напряжение на промежуточное реле 24, последнее с вьщержкой времени срабатьшает, разрывает своим контактом 32 цепь срабатывания блокирующего реле 25 и контактом 33 подготавливает срабатывание отключающего реле 30 времени, при дальней,шем снижении напряжения и возврате реле 25 через время, равное или большее времени срабатывания реле 24, запускается реле 30, замыкается контакт а4 и происходит отключение нагрузки через промежуточное реле 31. Таким образом, применение изобретения за счет значительного сокращения времени срабатывания по сравнению с известным позволяет уменьшить величину отключаемой, нагрузки от централизованного устройства противоаварийной автоматики и локализовать возникшую лавину напряжений.

Фт.