Реле направления мощности нулевой последовательности Советский патент 1985 года по МПК H02H3/38 

Изобретение относится к области электротехники, в частности к релейной защите электроэнергетических си,тем, и предназначено для направленных защит линий электропередачи.

Целью изобретения является расширение области применения путем обеспечения возможности использования реле в схеме ступенчатой защиты нулевой последовательности.

На фиг.1 приведена схема открываемого реле направления мощности; на фиг. 2 - вольтамперная характерист ка при угле между током и напряжением, равном углу максимальной известности реле.

Устройство содержит преобразователь 1 тока и преобразователь 2 напряжения, входами подключенное к защищаемой сети, блок 3 торможения, подключенный к выходу преобразователя тока, элемент 4 регулирования уставки реле, по току при больших напряжениях, элемент 5 регулирования уставки реле по напряжению при малых токах, подключенный к выходу преобразователя напряжения, второй элемент регулирования уставки реле по току при малых напряжениях, соединенный с блоком торможения.

Выход преобразователя 1 тока соединен через элемент 4 регулировки уставки по току с первым входом первого блока 7 сравнения фаз и через блок 3 тюрможения и элемент 6 регулировки уставки по току - с первым входом второго блока 8 сравнения фаз, выход преобразователя 2 напряжения соединен через элемент 5 регулировки уставки по напряжению с вторым входом первого блока 7 сравнения фаз и непосредственно - с вторым входом второго блока 8 сравнения фаз, выход которого соединен с первым входом логического элемента ИЛИ 9, второй вход которого соединен с выходом первого блока 7 .сравнения фаз, а его выход является выходом реле направления мощности .

Устройство работает следующим образом.

При близких коротких замыканиях на линии в зоне работы реле на выходе преобразователей тока 1 и напряжения 2 нулевой последовательности, в состав которых входят соответственно трансформаторы тока (или

9

трансреактор и напряжения, а также при необходимости - частотные фильтры и цепи компенсации емкост- , ных токов линии,, появляются большие напряжения, пропорциональные току и напряжению нулевой последовательности, на выходах обоих блоков 7 и 8 появляются сигналы срабатывания и через логический элемент ИЛИ 8

реле подает сигнал, разрешающий действие защиты на отключение линии. Поскольку реле направления мощности в резервных защитах вьшолняет роль пускового органа, то параллельное действие (через элемент ЕЛИ 8) обоих блоков сравнения фаз повышает надежность действия запщты на отключение.

При удаленном коротком замыкании ток и напряжение нулевой последовательности в месте установки защиты малы и соответствуют области правее и Bbmie точки 8 (фиг.1), на выходе

блока 7 сравнения фаз появляется сигнал, который через логический элемент ИЛИ 9 разрешает действие защиты на отключение.

При удаленном коротком замыкании в зоне, если ток нулевой последовательности больше тока , даже при очень малом напряжении нулевой последовательности, что .может быть при установке реле на длинной линии

35 вблизи шин мощной подстанции, второй блок 8 сравнения фаз, имеющий очень малый нерегулируемый порог србатывания по напряжению с характеристикой 4 (фиг.1), дает на выходе

40 разрешающий сигнал, действующий через логический элемент ИЛИ 9 на отключение выключателя линии.

При коротком замыкании вне зоны действия реле (за спиной) к пос5 леднему подводится ток обратной по сравнению с коротким замыканием в зоне полярности что эквивалентно области отрицательных ординат на фиг.1, и блоки 7 и 8 сравнения

50 не срабатывают, реле не действует, так как при установке реле в начале длинной линии у шин мощной подстангции величина напряжения обратной полярности при коротком замыкании

55 (за спиной) велика и по абсолютной величине повьш1ает малую уставку (I-fq)g) по напряжению второго блока 8 сравнения фаз.

Техническое преимущество предлагаемого изобретения заключается в упрощении схемы, позволяющем обойтись без установки дополнительного реле тока и блокирующего реле нанаправления мощности,при этом оно может использоваться не только в.

11969894

составе высокочастотной защиты линии, где такие релеуже есть и их нужно только подключить к схеме ; реле направления мощности, но и в 5 схемах ступенчатых защит, где таких дополнительных реле может не быть и установка их не всегда оправдана.

РЕЛЕ НАПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТИ НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ, содержащее подключенные к защищаемой сет преобразователи тока и напряжения, на выходе которых включены элемен ты регулирования уставок по току и напряжению, выходы которых подключены к первому блоку сравнения фаз, выход которого подключен к одному из входов логического элемента ИЛИ, и блок торможения, от л и ч .а ющ е е с я тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения возможности использования реле в схеме ступенчатой защиты нулевой последовательности. Дополнительно введены второй блок сравнения фаз и второй элемент регулирования уставки по току, причем вход блока торможения подключен к выходу, преобразователя тока, а выход блока торможения через второй элемент регулирования уставки по ТОКУ соединен с первым входом второго блока сравнения фаз, второй вход второго блока сравнения фаз соединен с выходом преобразователя напряжения, а выход второго блока сравнения фаз соединен с другим входом логического элемента ШШ.