Способ автоматического повторного включения распределительной сети с односторонним питанием с секционированием ее на участки Советский патент 1988 года по МПК H02H3/06 

Изобретение относится к автоматизации систем электроснабжения, а именно к автоматике повторного включения (АПВ) линий электропередачи с односторонним питанием.

Цель изобретения - увеличение надежности АПБ при неселективном действии защит и развитии повреждений в сложной последовательно-параллельной распределительной сети.

Сущность изобретения заключается в координации действия устройства А1Ш с действием установленных в лини релейных защит для организации селек тивной ликвидации повреждения на линии (блокировки поврежденного участка). Координация заключается в том, что действие устройств А1Ш поставлено в зависимость от действия релейны защит линии, И этом случае включение поврежденного участка допускается только один раз, что при селективном действии защит поврежденного участка соответствует однократному А11Б, а при неселективном действии защит - многократному. При этом максимальная кратность действия устройств A1IB на исправных участках линии К. равна числу поврежденных участков линии

плюс одно, т,е,

К N + I,( 1 )

Необходимая кратность действия устройств А1Ш на каждом выключателе в этих условиях устанавливается ав- томатически в зависимости от места возникшего повреждения и заданной очередности включения участков линии Заключение об исправности включенного участка формируется по результа- там действия установленных в линии 3auaiT путем контроля наличия напряжения на включенном участке в течение заданного времени (до включения следующего участка). Наличие напряже- ния на включенном участке в течение времени, достаточного для того,чтобы защиты, установленные в линии, успели подействовать, является достоверным признаком исправности включенно- го участка линии.

При реализации способа необходимо учитывать, что для четкой блокировки поврежденного участка линии выдержки време ш перед АНВ участков долж- ны быть не менее времени необходимого для отключения выключателей под действием защиты минимального напряжения. Эта выдержка нужна для отделения поврежденного участка от линии при неселективном действии защит зто- го участка. Кроме того, должно обеспечиваться временное рассогласование вкпючения параллельных участков линии, определяемое в соответствии с выражением

t t + (j - 1) t,(2)

где tu - время контроля наличия напряжения на включенном участке, равное времени, необходимому для отключения выключателей под действием защиты минимального напряжения при неселективном действии установленных в линии защит;

j - номер выключателя параллельного участка линии.

Временное рассогласование включения участков необходимо для поочередного их включения и недопущения блокирования исправрюго участка линии при включении его одновременно с поврежденным.

Предлагаемый способ АПВ распределительной сети с односторонним питанием с секционированием ее на участки поясним на примере АПВ распределительной линии 6 кВ системы электроснабжения предприятия с открытым способом добычи полезного ископаемого.

Па фиг,1 приведена структурная схема распределительной линии; на фиг, 2 - блок-схема устройства AilB; на фиг, 3 - схема блока контроля исправности включенного участка.

Распределительная линия (фиг,1), отходящая от подстанции А, содержит головной выключатель 1 и пять секционирующих выключателей 2-6, Для защиты от КЗ и 033 на главном выключателе линии и секционирующих выклкг- чателях установлены максимально токовые защиты и защиты от замыканий на землю, характеристики которых, например, неселективны и не позволяют ... обеспечить ступенчатого принципа отключения. Дополнительно секционирующие выключатели оснащаются защитой минимального напряжения, обеспечивающей отключение выключателей при исчезновении напряжения в линии. Все выключатели имеют устройства автоматического повторного включения, оснащенные дополнительно блоками времен-

ной задержки включения участков линии и блоками контроля исправности включенного участка. Предполагаем, что все повреждения в линии являются ус- тойчивыми.

Рассмотрим последовательность работы устройств защиты и автоматики при АПВ распределительной линии.

При возникновении повреждения ,)ianример 033, в точке К 1 может сработать на любом из выключателей 1, 4 или 5. Допустим, что отключился выклю 4атель 4. Под действием минимального напряжения от1спючаются выключатели 5 и 6. В соответствии с установленной для выключателей 1-4 очередностью включения, через время, равное 3t, , вычисленное по формуле (2), устройством AJIB включается выключатель 4, которьш подает напряжение на участок линии до выключателей 5 и 6. Так как повреждения на нкпю- ченном участке нет и он остается под напряжением (т.е. не отключается за- гдитами), через время, равное L , после включения выключателя 4 устройст- вом АПВ включается выключатель 5,который подает напряжение на поврежден- Н1ЛЙ участок.

Наличие на включенном участке пон- реждения, допустим, приводит к развитию повреждения в линии и появлению нового иЗЗ в точке К 2, которое отключается голов1{ым вьпепочателем 1. Под действием защиты минимального напряжения отключаются выключатели 2-5, в результате чего вь1кгпочатель j от последуюшдх включений блокирует

Устройство АПВ содержит (фиг.2) реле 7 повторного включения 7,к1поч 8 yпpaвлeш я, переключающий блок-контакт У выключателя, блок 1U временной задержки включения участков линии и блок 11 контроля исправности включенного участка.

При этом входы 12 блока 1U и 13 блока 11 подключены соответственно к размыкающему и замыкающему блок- контакту 9 выключателя, через перек- лючаю1ций контакт которого и ключ 8 управления они подсоединены к источнику питания, а управляюш;ими выходами 14 и 1Ь - соответственно к запускающему 16 и блокирующему 17 входам реле 7 повторного включения, выходом которого является сигнал на включение выключателя.

Блок контроля исправности включенного участка (сриг.З) содержит реле 1,8. указательное, размыкающий без самовозврата контакт 19 которого яатяется блокируюпц1М выходом 17 блока, конденсатор 20, резистор 2 и реле 22 времсш, обмотка уг11)а лспия которого соединена с вхо- Л(1М 13 блока и его ш гходом 15, с ко- тсфпм также соединены обмотка управления указательного реле 18, кор де1г- 20 и 1езистор 21, при этом нзчод 13 блокп с sahniiKaiiiHnM

l oнтnктcl

т

мгновенного действия

22 времени, размыкающий ко 1тпкт которого соединен с обмоткой управления указательного реле 18, их перек- лючшшци г 1сонтакт через размыкаюнатй и псреключаюици контакт 24 програм-

Изобретение относится к автоматизации систем электроснабжения, а именно к автоматике повторного вклю- чершя (AUB) линий электропередачи с односторонним питанием. Цель - увеличение надежности А11В при неселективном действии защит и развитии повреждений в сложной последовательно- параллельной распределительной сети. Действие устройств A1IB поставлено в зависимость от действия релейных защит линии,. Включение поврежденного участка допускается только один раз. При зтом максимальная кратность действия устройства А11В на исправных участках линии равна числу поврежденных участков линии плюс один. Необходимая кратность действия устройств АНВ на каждом выключателе в этих условиях устанавливается автоматически в зависимости от места во зникшего повреждения и заданной очередности включения участков линии. Наличие напряжения на включенном участке в течение времени, достаточного для срабатыва1шя зашиты линии, является достоверным признаком исправности включенного участка линии. Для четкой блокировки поврежденного участка линии выдержки времени перед AIIB участков долж№ 1 быть не менее времени, необходимого для отключения выключателей под действием защиты минимального напряжения. Необходимо временное рассогласование включения и недопущение блокирования исправного участка линии при включении его одновременно с поврежденным. 3 ил. i (Л 00 со СХ) СП ел

45

ся, а выключатель b включиться не ус-дд много действия реле 22 времени соеди-

HGir с конденсатором 20, а их замыкаю- ЩИ1 1 ко 1такт - с резистором 21.

Устройство АПВ работает след пощим образом.

Ключом 8 управления через блок- KoiiTiiKT 9 выключателя напряжешш питания подается на блок 10 временной задержки вю1ючения участков линии, котор лй осуществляет задержку в подаче напряжения пита)шя на рс-лр 7 повторного включения в соответствии с установленной очередностью включения участка линии.

После подачи напряжения на реле 7 повторного включения под де1 стви- ем которого включается В1лключатель, напряжение питания перекл1: ч;э1ощим блок-контактом 9 выключатр. И подается на блок 1 контроля исправности

певает. Дальнейшее восстановление линии происходит слёдующ -1м образом.

Включается головной вы1С1Ючатель 1 и подает напряжение па участок линии до выключателей 2-4. Через время t. включается выключатель 2 и подает напряжение на поврежденный участок, которьй вновь отключается защитой от 033 и блокируется. Допустим,что защита выключателя 2 сработала селективно и откгпочение головного выключателя не произошло. Через время 2t включается вы1шючатель 3. Через время 3tn включается выклю атель 4. После включения выключателя 4 через время 2t включается выключатель 6. Восстановление линии закончено, участки, имеющие повреждения, заблокированы, исправные включены.

50

55

45

50

55

вклн1че1П ого участкл, который в теме-- Ш1Р чадашюгс нрсмени % осуиестнля- ет кпцтрпл) нл тичия нап)яжеиия ид ) участке, линии. Если в те- чеиис нрамеии контроля наличия напряжения на участке последний будет включ(М1 та1иитами , то блоком 11 накладьншЕ тся запрет на дальнейшую работу реле повторного пключения,пре- доти1)а1иая, таким обрачом, повторн по подачу напряжения на поврежденный участок.

Елок контроля исправности включенного участка работает следующим об- разом.

При включении участка .-имти (гапря- жепие от источника питания поступает на HxcTi, 13 бл(5ка, под до1 ствием кото-

и

рого с}1 бативает реле 22 ri|if:-b eHii своим переключающим коптактс м 23 -П по1 еппого дсйстния переклкт- 4ai ; un i контакт 2 нрограм:-1ного действия OTiu o лС реле Ц1чемо11и подает на трижеппе на копденся )-ор 20, кото- pi.ii i :ь-1ря |;,. В течение заданного и|;еме|1и . - времени задержки в ера- бат1- }зании переключающего контакта 24 программного действия реле 22 времени, осуществляется контроль на личия напряжения на включенном участке и проверка, таким образом,ис- праззности включе1И1ого участка линии,

Ьсл) в течение этого вклю че1П1ый участок 1П1НИИ будет выключен защитами этого участка пли любого предыд.у иего, то реле 22 времени блок потеряет Н1таиие и его переключающий KoirraKT 23 вернется в исходное положение , образовав цепь разряда конден сатора 2U через обмотку указательного реле 18, которое срабатывает н своим размыкающим без самовозврата контактом 1У блокирует от дальнейших вюпоче :ий реле повторного включения. Дебло чировка производится обслуживаю ИЦ1М иерсолалом после ликвидации пов- ре; К, на участке.

Ес.чи в течение времени контроля исправности включенный участок оста ется вклр1че1П ь М (под напряжением) , то по пстечеьши времени контроля 1 (перед включением следующего участка) {1ереключаю11и1Й контакт 24 программного действия реле 22 времени разряжаот конденсатор 20 через ре

гистр

п;)едотвращая неселективную

бло1;ироь чу исправного участка при Бключенпи следующего.

,

0

5

0

5

д ,,

0

5

Автоматическое повторное включение .-электропередачи предлагаемым способом позволяет;

организовать селективную ликвидацию повреждения в линии (блокировку поврежденного участка) в условиях высокой повреждаемости линий, развития в них повреждений в результате действия AJIB и lieceлeктивнoм действии зaIIl т поврежденного участка;

не допустить подачи напряжения на поврежденный участок дважды;

автоматически устанавливать необ- ходиную кратность повторного включения участков, не имеющих повреждений;

осуществлять блокирование повре: - денного участка только по результатам действия устройств защиты,функ- цион;1льно предназначенных для определения исправности включаемых участков, при этом блокируется только поврежденнг тй участок линии, независимо от места расположения устройств защиты, определивших наличие повреждения на включенном участке;

при изменении числа участков секционирования перенастройку устройств AJ1B свести к временному рассогласованию включения параллельных участков . 1ИНИИ для организации поочередного включения участков секционирования. При этом необходимая кратность действия устройств АПВ устанавливается автоматически в зависимости от места BO3iniKi:iero повреждения и заданной очередности включения участков линии.

Предлагаемый способ может применяться как в сетях с глухозаземлен- ной нейтралью, так и в сетях с изолированной нейтралью трансформатора и защитами от одно(5)азных замыканий на , обладанлших способностью к развитию повреждения в восстанавливаемой линии в результате действия устройств АПВ, может быть реализован как на действуюи)1х, так и на вновь сооружаемых линиях электропередачи с напряжением любых путем незначительной реконструкции предусмотренных на этих линиях устройств АЛВ.

Предлагаемый способ адаптивного АЛВ липни электропередачи позволяет обеспечить восстановление питания исправных участков в линии и блокировать поврежденные участки в уелоВИЯХ высокой повреждаемости линий, развития в них повреждений в результате действия АПВ и неселективном действии защит поврежденного участка.

Формула изобретения

Способ автоматического повторного включения распределительной сети с односторонним питанием с секционированием ее на участки, при котором многократное автоматическое повторное включение (АПВ) секционирующих выключателей производят при возник- новении несоответствия положения выключателя и его ключа управления при наличии напряжения на предыдущем участке, при этом кратность АПВ выключателей увеличивают по мере приближе- ния к источнику питания, а включение поврежденного участка блокируют после однократного АПВ, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности АПВ при неселективном

f

действии защит и развитии повреждений в сложной последовательности-параллельной распределительной сети, после отключения секционирующего выключателя все нижестоящие выключатели отключают по отсутствию напряжения, включение участков производят с контролем наличия напряжения на них в течение указанного времени, равного сумме времени срабатывания защиты и времени отключения выключателя,причем, если в течение заданного времени напряжение на участке исчезло, то его включение блокируют, последующий участок включают через промежуток времени, больший заданного времени на предыдущем участке, а при включении параллельных участков промежуток времени каждого последующего участка увеличивают на величину заданного времени, при этом повторное включение участков производят до блокирования всех поврежденных и включения неповрежденных.

5 П.

7я/

/Ф

Фиг.1

8

12

.

/j

/о

1

. на ёключенм 5ымю ате/1я

//

Фиг. 2