Реле полного реактивного сопротивления для выявления потери возбуждения турбогенератора Советский патент 1988 года по МПК H02H7/06 H02H3/40 H01H83/20 

(21)4043942/24-07

(22)31.03.86

(46) 07.01.88. Бюл. № 1

(71)Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина

(72)Г.А.Сендерович и С.Ф,.Романовский

(53) 62.316.925(088.8) (56) Патент ФРГ № 1062328, кл. Н 02 Н 7/06, 1974.

Авторское свидетельство СССР № 463189, кл. Н 02 Н 7/06, 1975. (54) РЕЛЕ ПОЛНОГО РЕАКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ПОТЕРИ ВОЗБУЖДЕНИЯ ТУРБОГЕНЕРАТОРА

(57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите. Цель изобретения - повьшение надежности путем улучшения селективности и обеспечения отслеживания асинхронного режима при потере возбуждения. Принцип работы реле полного реактивного сопротивления заключается в том, что по факту обнаружения асинхронного режима при потере возбуждения турбогенератора реле меняет свою характеристику срабатывания с характеристики реле полного сопротивления на характеристику реле реактивного сопротивления. 2 ил.

Изобретение относится к области релейной защиты и противоаварийной автоматики, а именно к выявлению асинхронных режимов турбогенераторов при потере возбуждения.

Цепь изобретения - повьпнение надежности путем улучшения селективности и обеспечения отслеживания асинхронного режима при потере возбуждения.

На фиг.1 показана функциональная схема устройства; на фиг.2 - характеристики срабатывания устройства.

На сумматор 1 подают сигналы, пропорциональные напряжению и отрицательному значению тока. Выход сумматора 1 подключен к интегратору 2, выход которого подключен к одному из входов сумматора 3 На другой вход сумматора 3 подан сигнал, пропорциональный току генератора. Выход сумматора 3 подключен к тормозному входу исполнительного органа 4, а на рабочий вход исполнительного органа подан сигнал, пропорциональный напряжению на иинах генератора, К выходу исполнительного органа подключен блок 5 коммутации.

Схема работает следующим образом Для обеспечения селективности и улучшения отстройки от режимов, не связанных с потерей возбуждения синхронной машины, необходимо, чтобы область срабатывания устройства охватила область гарантированного попадания годографа сопротивления синхронной машины при асинхронном режиме при потере возбуждения. Реализовать реле сопротивления с характеристикой срабатывания устройства, ох- ватьшающей область гарантированного попадания годографа сопротивления (окружность 6, фиг,2), позволяет алгоритм срабатьтания

и + Ъ i/, (1)

j, а - вещественный коэффициент, Ъ, , Ъо„, Ъ - комплексный коэффициim лс

ент.

При этом Ъ j Ъ Условие срабатьшания 1) можно представить в виде

(2

и - Ъ,,1 - j .

На вход сумматора 1 подают сигналы, пропорциональные напряжению и отрицательной величине тока. На выходе

сумматора получают сумму данных величин с учётом коэффициентов выраже-. ния (2), |aU-bpgi/, Данньш сигнал поступает на вход интегратора. На выходе интегратора имеют сигнал

1

--(аи-Ъ.„ I), Данный сигнал поступаJ ..

ет на один из входов сумматора 3, а

на другой вход поступает сигнал, пропорциональный току генератора, с учетом своего коэффициента (). На выходе сумматора 3 получают моделируемую ЭДС, сдвинутую на 90 .

1 Е -f(aU-b,I). (3)

J . J Учитывая, что

20

. /Е

I U 1

(4)

можно написать

5

Й-(аи-Ъ)-ьЪ) /(au-b,,i)-bjbj;.

(5)

Исполнительный орган включает в. себя формирователь модулей. На тормозной вход поступает сигнал

(Е) и сравнивается с напряжением О

на шинах синхронного генератора, чем обеспечивается условие срабатывания (1 ).

35

/и| |Е/.

Это условие срабатьгоания удовлетво- ряет требованиям селективности и позволяет отстроиться от режимов,.не. связанных с потерей возбуждения синхронной машины. Для обеспечения отслеживания acHHXiJoHHoro режима при потере возбуждения по факту срабатывания производится изменение рабочей области путем его перестройки с характеристиками срабатьтания полного сопротивления на характеристику реле реактивного сопротивления (прямая 7, фиг,2, что позволяет реализовать такую характеристику условия срабатываний

(UiUlcU+dil ,

(6)

55

где с - вещественное число;

чистомнимое число, I

Реализовать это условие срабатывания можно по той же схеме, что и

условие (1), вводя на выходе исполнительного органа блок коммутации. Блок коммутации по факту срабатывания реле производит коммутацию в сумматорах 1 и 3, тем самым обеспечивая введение новых коэффициентов, чем перестраивает характеристику срабатывания на характеристику реле реактивного сопротивления.

Формула изобретени

Реле полного реактивного сопротивления для выявления потери воз- бужд ения турбогенератора, содержащее исполнительный орган, выполненный по схеме сравнения абсолютных значений моделируемой ЭДС и напряжения генератора, и фантомную схему, выполненную на первом сумматоре с выводом, предназначенным для подключения к токовым цепям контролируемо цепи, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности путем улучшения селективности и обеспечения отслеживания асинхронного режима при потере возбуждения, оно снабжено блоком коммутации, а в фантомную схему введены второй сумматор и интегратор, при этом другой вывод первлго сумматора предназначен для подключения к цепям напряжения контролируемой цепи, выход пер- вого сумматора через интегратор подключен к одному вьшоду второго сумматора, другой вьтод которого предназначен для подключения к токовым цепям контролируемой цепи, а третий вывод подключен к третьему выводу первого сумматора и через блок коммутации - к выходу исполнительного органа.

Фаг./