Устройство однофазного автоматического повторного включения линии электропередачи Советский патент 1987 года по МПК H02H3/06 

схемные особенности работы линии, а также величины математического ожидания успешности ОАПВ. Существенной особенностью является также сохранение принци1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам релейной защиты и линейной автоматики и является усоверщенствованием известного устройства по авт. св. № 1188633.

Целью изобретения является сокращение объема противоаварийных мероприятий в процессах, обусловленных повреждениями линий электропередачи в условиях малой вероятности успешного заверщения ОАПВ.

Для каждого режима существует некоторый уровень вероятности успешного завершения ОАПВ. При снижении вероятности ниже этого уровня целесообразно отказаться от ОАПВ и противоаварийные мероприятия в энергосистеме осуществлять без изменений задержки, непосредственно на факту возникновения повреждения на линии.

Эквивалентными можно считать такие решения, связанные с применением либо отказом от применения АПВ, при которых суммарные объемы управляющих воздействий противоаварийной автоматики оказываются равными. Пусть / вероятность повреждения ВЛ, Лу- вероятность успешного заверщения цикла ОАПВ, } - д-у - вероятность неуспешного завершения цикла ОАПВ и пусть для некоторого исходного режима: Pj - объем управляющих воздействий при успешном ОАПВ, Р - объем управляющих воздействий при неуспешном ОАПВ и РЗ - объем управляющих воздействий при отсутствии автоматики ОАПВ

()Граница целесообразности применения

автоматики ОАПВ в данном режиме определяется условием

Р.Л, +Р, (Д- Ay)PjA

откуда

.

/)KPUT. -

Поскольку объемы управляющих воздействий функционально зависят от загрузки связи Ре в исходном установившемся режиме, граничное условие целесообразности применения ОАПВ может быть представлено в виде

f(- - ИрИ1.

-)

па запаздывающего отключения неповрежденных фаз к моменту выдачи сигнала на действие противоаварийной автоматики. 1 ил.

При больших вероятностях успешного завершения ОАПВ(,4-0,5)

величина Pj, превышает пропускную способность связи, в связи с чем ОАПВ

целесообразно осуществлять во всех режимах загрузки. Однако при малых отноще- ниях возможно существование режимов с FO РО к()и7.. в которых применение известного устройства приводит к избыточности противоаварийных управляющих воздействий.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Избиратель поврежденной фазы 1 связан с блоком 2 отключения поврежденной

фазы. Через некоторый промежуток времени после отключения поврежденной фазы, задаваемый блоком 3 выдержки, блок 4 осуществляет повторное включение поврежденной фазы. В случае неуспешного ОАПВ

через блок 5 подается команда блоку 6 на отключение трех фаз, причем эта команда передается с задержкой, определяемой блоком 7 задержки. Величина задержки определяется автоматически в нелинейном преобразователе 8, на основании информации, поступающей через блок 9 запаздывания от блока 10 измерения мошности линии.

Кроме того, дополнительно на вход блока 5 перевода на отключение трех фаз через усилитель 11 и диод 12 подается сигнал от блока 13 сравнения, на входы которого приходят сигналы с выходов блока 14 уставки и блока 9 запаздывания.

Блок 14 уставки представляет собой источник постоянного напряжения с дискретно регулируемым потенциометрическим выходом. Напряжение на выходе блока 14 пропорционально в принятом масштабе величине задаваемой уставки перетока мощности по линии. Величина уставки мощности определяется предварительными расчетами необходимых объемов применения средств противоаварийной автоматики в переходных процессах, вызванных к.з. на линии. Расчеты производятся с учетом величины математического ожидания успещности ОАПВ для данной ВЛ, а также с учетом схемы ее включения. Выставление уставки производится в блоке 14 вручную с помощью переключателя или автоматически от ЭВМ через соответствующий преобразователь сигналов. Блок 13 сравнения формирует на выходе сигнал, пропорциональный разности входных сигналов. Блок может быть выполнен, например, в виде операционного усилителя с двумя входами, на которые подаются сравниваемые сигналы противоположных знаков.

Дополнительные блоки соединены с блоком 5 перевода на отключение трех фаз и с блоком 9 запаздывания. Блок 5 представляет собой комбинацию двух управляемьгх ключей: замыкающим и размыкающим. Блок 9 запаздывания, обеспечивающий отстройку входного сигнала блока 8 от колебаний мощности в течение паузы ОАПВ, реализует функцию U,,. . В

случае аналогового исполнения блок может быть выполнен в виде операционного усилителя с резистором на входе и параллельно включенными резистором и емкостью в обратной связи.

Устройство работает следующим образом.

В режимах, при которых переток мощности по электропередаче меньше величин уставки, задаваемой блоком 14, что свидетельствует о целесообразности работы автоматики ОАПВ, сигнал на выходе усилителя 11 отсутствует и устройство работает как известное. В режимах, при которых переток мощности превыщает уставку, на выходе блока сравнения появляется положительный сигнал, который через диод 12 поступает на вход усилителя 11 и после усиления поступает на вход блока 5 и осуществляет переключание управляемых ключей. При таком состоянии схемы устройства сигнал о появлении к.з. от блока 1 поступает на блок 2, осуществляющий отключение поврежденной фазы.

0

В связи с разомкнутым состоянием замыкающего ключа сигнал о появлении к.з. не поступает на блок 3 выдержки времени и на блок 4 повторного включения поврежден- г ной фазы, но он через находящийся в замкнутом состоянии размыкающий ключ поступает на действие противоаварийной автоматики и через блок 7 задержки н-а блок б отключения трех фаз.

Предлагаемое устройство таким образом осуществляет в зависимости от текущей нагрузки линии автоматическую блокировку ОАПВ, причем величиной уставки мощности учитываются схемные особенности работы линии, а также величины ма- 5 тематического ожидания успещности ОАПВ.

Кроме того, при блокировании автоматики ОАПВ сохраняется принцип запаздывающего отключения неповрежденных фаз по отнощению к моменту выдачи сигнала на действие противоаварийной автоматики, 0 что обеспечивает минимизацию необходимого объема ее применения.

Формула изобретения

Устройство однофазного автоматичес- 5 кого повторного включения линии электропередачи (ОАПВ) по авт. св. № 1498633, отличающееся тем, что, с целью сокращения объема противоаварийных мероприятий в процессах, обусловленных повреждениями линий электропередачи в условиях ма- 0 лой вероятности успешного завершения ОАПВ, оно снабжено блоком уставки, блоком сравнения, диодом и усилителем, причем выход блока уставки соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока запазды- вания, выход блока сравнения через диод и усилитель подсоединен к входу блока перевода на отключение трех фаз.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам релейной защиты и автоматики. Цель изобретения - сокращение объема противоаварийных мероприятий в процессах, обусловленных повреждениями линий электропередачи в условиях малой вероятности успещного завершения однофазного автоматического повторного включения (ОАПВ) линии электропередачи.В режимах, при которых величина перетока мощности по электропередаче меньше величин уставки, задаваемой блоком 14, сигнал на выходе усилителя 11 отсутствует. В режимах, при которых переток мощности превышает уставку, на выходе блока сравнения появляется положительный сигнал, который через диод 12 поступает на вход усилителя 11, после усиления поступает на вход блока 5 и осуществляет переключение управляемых ключей. Сигнал о появлении к.з. от блока 1 поступает на блок 2, осуществляющий отключение поврежденной фазы. Сигнал о появлении к.з. не поступает на блок 3 выдержки времени и на блок 4 повторного включения поврежденной фазы, но он через находящийся в замкнутом состоянии размыкающий ключ поступает на действие противоаварийной автоматики и через блок 7 задержки на блок отключения трех фаз. Устройство таким образом осуществляет в зависимости от текущей нагрузки линии автоматическую блокировку ОАПВ, причем величиной уставки мощности учитываются I (Л со о со N«i 4