Способ настройки компенсации емкостного тока замыкания на землю в электрических сетях Советский патент 1988 года по МПК H02J3/18 

Изобретение относится к электротехнике и. предназначено для контроля и настройки компенсации емкостного тока замыкания на землю в сетях 6- 35 кВ путем воздействия на индуктивность дугогасящего реактора (ДГР), включенного в нейтраль питающего трансформатора сети.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей,

На чертеже представлен один из ва риантов устройства реализу1мцего пред- лагаемъй способ.

Схема содержит векторньй измеритель 1, вьщеляющий модули падения напряжения в реакторе V и его составляющей Vj, по оси Vp , два блока 2 и 3 выделения модулированных приращений, модулятор 4, измерители 5 и 6 тока и напряжения, квадратор 7, два 8 и 9 блока деления, блок 10 умножения, трехпози- ционный, регулирующий блок 11, коммутатор 12, опорный трансформатор 13, включенньй в нейтраль питающего трансформатора сети последовательно с ДГР 14, источник 15 опорного напряжения и трансформатор 16 тока.

Входы векторного измерительного блока 1 и измерители 6 напряжения соединены. с вторичной обмоткой ДГР, вход измерителя 5 тока с трансформатором 16 тока, включенным в цепь ДГР, выход VP измерительного блока 1 через пер- вьш блок 2 вьщеления приращения, а выход V через последовательно соединенные второй блок 3 вьщеления приращения и квадратор 7 соединены с соответствующими входами первого блока 8 деления, выходы измерителей 5 и 6 тока и напряжения - с соответствующими входами второго блока 9 деления, выход последнего - с входом блока 10 умножения, второй вход которого соединен с выходом первого блока 8 деления а выход - с входом регулирующего блока 11 ,выход которого соединен со схемой управления индуктивностью дугогасящего реактора 14. Опорный трансформатор 13 через силовой контакт коммутатора 12 соединен с источником 15 опорного напряженияf а управляющий вход коммутатора 12 - с выходом модулятора 4.

Первое отношение в соответствии с основньгм законом электротехники определяет полно е сопртпвленйе ДГР, которое, учитывая малое активное сопротивление ДГР, можно счи 5::ать равным его

индуктивному сопротивлению Х. Второе

АХ отношение определяется как fc- ,где

1L

К - const. Произведение рассматVon

риваемых отношении, определяющее измерительный сигнал (1„) в предлагаемом способе, представляет собой в функции ЛХ зависимость

.К

ах

X, К;;- .

Ь

Таким образом, при вынужденном измерении падения напряжения в реакторе вследствие практической невозможности использования токового входного сигнала применение гфедлагаемого способа позволяет получить линейную измерительную характеристику, однозначно определяющую расстройку контура и не зависящую от его паразитных параметров - нейимметрии и добротности.

Схема работает следующим образом.

В нормальном режиме работы модулятор 4 осуществляет воздействие на коммутатор 12, в качестве которого используется тиристорный ключ, постоянную модуляцию ЭДС на входе в опорный трансформатор 13 с частотой 0,5-1 Гц. Это создает модуляции опорного тока в контуре. Векторный измеритель 1 при этом формирует на своем выходе сигналы, пропорциональные падению напряжения в реакторе V и его составляющей V., которые далее блоками 2 и 3 вьщеления приращений преобразуются в сигналы тактовых приращений соответствующих падений напряжений uVg и ЛУог ОТ опорного тока кон™ тура. Упомянутые сигналы AVf через квадратор 7, а -лУог непосредственно поступают на входы первого блока 8 деления, где производится операция деления падения напряжения в реакторе от реактивной составляющей опорного тока dVflr на квадрат падения напряжения от полного тока vf , в результате чего на выходе первого блока 8 деления формируется сигнал, пропорциональный значениям аХ/Х. Одновременно измерение падения напряжения и тока контура измерителями 6 и 5 напряжения и тока и последующее деление их модулей друг на друга во втором блоке 9 деления позволяет на выходе последнего вьщелить аналоговый сигнал, пропорциональный индуктивному сопротивлению реактора Поспедующее перемножение выходных

сигналов двух блоков деления 8 и 9 блоком умножения 10 позволяет сформировать на входе в регулируилций блок 11 необходимый линейный сигнал отклонения К -ЛХ, по которому и формируется необходимое регулирующее воздействие, поступающее в схему управления индуктивностью ДГР 14. Регулирующее воздействие снимается при ра- венстве , что соответствует ра- венству индуктивного сопротивления ДГР и емкостного сопротивления сети

WL 7,- т.е. оптимальному режиму

С. ..

резонансной настройки ДГР. Схема позволяет настроить сеть также с любой заданной настройкой, если это диктуется технологической необходимостью Задача легко решается заданием соот- ,ветствующей уставки, не равной нулю, регулирующему блоку 11, выполняемому в виде трехпозиционного нуль-органа.

Линейность характеристики регулировавши 1лл f(X) обеспечивает оди- наковую чувствительность системы при любом рассогласовании, что упрощает настройку и повышает надежность работы устройства.

Схема работоспособна при любой ем костной несимметрии сети и нечувствительна к гармоническим составлякяцим, поскольку она формирует регулирующую характеристику путем вьщеления модулированного приращения.

Преимуществами изобретения являются стабильность и линейность характеристики регулирования и обеспечение указанных свойств при применении стандартных измерительных сигналов, предусмотренных в конструкциях дуго- гасяших реакторов любого типа.

Реализация способа обеспечивается на стандартной аппаратуре измерения и регулирования (как аналоговой, так и цифровой).

Формула изобретения

Способ настройки компенсации емкостного тока замыкания на землю в электрических сетях, состоящий в том, что создают опорный ток в контуре нулевой последовательности путем включения в нейтраль последовательно с дугогасящим реактором опорной ЭДС, измеряют полный ток контура и воздействуют на, изменение индуктивности ду- гогасящего реактора, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, из меряют падение напряжения в дугогася- шем реакторе, определяют отношение этого падения напряжения к полному току контура., вьщеляют падение напряжения в дугогасящем реакторе от опорного тока и его составляющую,синфазную с опорной ЭДС, определяют отношение этой сос- тавлякяцей к квадрату падения напряжения от опорного тока и формируют регулирующее воздействие, пропорциональное произведеш1ю указанных отношений.

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для контроля и настройки компенсации ем- косткого тока замыкания на землю в сетях 6-35 кВ путем воздействия на индуктивность дугогасящего реактора, включенного в нейтраль питающего трансформатора сети. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. С этой целью в способе настройки компенсации емкостного тока замыкания на землю, состоящем в том, что создают опорный ток в контуре нулевой последовательности путем включения в нейтраль последовательно с дугога- сящим реактором опорной ЭДС и измеряют полньй ток контура измеряют падение напряжения в дугогасящем реакторе и выделяют падение напргаення в дугогасящем реакторе от опорного тока и его составлякщую, синфазную с опорной ЭДС. После этого определяют отношение падения напряжения к полному току контура, определяют отношение составляющей к квадрату упомянутого падения напряжения от опорного тока и формируют регулирующее воздействие, пропорциональное произведению указанных отношений. Способ обеспечивает возможность получения линейной характеристики регулирования, не зависящей от паразитных параметров контура, а также позволяет сформировать линейный управляющий сигнал при применении цифровой аппаратуры в циклическом режиме при использовании в качестве входного контролируемого параметра падения напряжения в дугогасящем реакторе, предусмотренном в конструкции реактора. 1 ил. i (Л 1 4 О9 О Ч