Система регулирования напряжения на промежуточной подстанции высоковольтной электропередачи Советский патент 1989 года по МПК H02J3/12 

(21)4П0897/24--07

(22)01.09.86

(46) 07.1,89.Бюл, 4 (7|) Сибирский научно-исследовательский институт энергетики (72) А.Х.Калюжный, Л.Б.Лазарева, М.Й.Хорошев и Вей.Старостин

(53)621.3П.072.2 (ОВВоЗ)

(56)Авторское Свидетельство СССР № 1149348, кло Н 02 Р 13/00, 985.

Авторское свидетельство СССР №1325620, кл. Н 02 J 3/12, I9B5.

(54)СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА ПРОНЁЗЯУТбЧНОЙ ПОДСТАНЩШ ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

(57)Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано

для регулирования напряжения на про- меЛуточных и приемных подстанциях высоковольтной электропередачи,содержащих регулируемые источники реактивной мощности (ИРМ), нерегулируемые шунтирующие реакторы (ШР), трансформаторы или автотрансформаторы с регулированием под нагрузкой. Цель изобретения - повьшение качества регулирования напряжения и реактивной мощности на подстанции в аварийных режимах и одновременное обеспечение условий осуществления однофазного автоматического повторного включения на примыкающих участках линий электропередачи. Для этого в систему введены блок 13 сравнения выходного сиг(Л

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования напряжения на промежуточных и приемных подстанциях высоковольтной электропередачи, содержащих регулируемые источники реактивной мощности (ИРМ), нерегулируемые шунтирующие реакторы (ШР), трансформаторы или автотрансформаторы с регулированием под нагрузкой. Цель изобретения - повышение качества регулирования напряжения и реактивной мощности на подстанции в аварийных режимах и одновременное обеспечение условий осуществления однофазного автоматического повторного включения на примыкающих участках линий электропередачи. Для этого в систему введены блок 13 сравнения выходного сигнала с предельными для ИРМ значениями, коммутатор 14, осуществляющий коммутации выключателей реакторов и изменение коэффициента трансформации трансформатора последовательно с необходимым запаздыванием, блок корректировки входного сигнала (БКС) 15, блок форсировки напряжения (БФС) 16 и элемент ЗАПРЕТ 17. Благодаря созданию такой структуры системы регулирования в случае большого изменения параметров нормального режима, когда в процессе регулирования напряжения ИРМ выходит на ограничение, т.е. выходная величина блока БФС 16 выйдет за одно из предельных значений, подается сигнал в коммутатор, в котором вырабатывается сигнал на коммутацию ШР или изменение коэффициента трансформации. Одновременно по обратной связи от коммутатора через БКС корректируется сигнал на входе БФС, соответствующий фактическому количеству включенных ШР на подстанции и текущему значению коэффициента трансформации трансформатора. 4 ил.

ел

N9

Од

ю

СП

нала с предельными для ИРМ значениями, коммутатор 14, осуществляющий коммутации выключателей реакторов и изменение коэффициента трансформации трансформатора последовательно с необходимым запаэдьюанием, блок корректировки входного сигнала (ВКС) 15, блок форсировки напряжения (ВФС) 16 и элемент ЗАПРЕТ 17. благодаря соз- Данию такой стрзгктуры системы регулирования в случае большого изменения параметров нормального режима, когда в процессе регулирования напряжения

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано рдя регулирования напряжения на промежуточных и приземных подстанциях высокоВ1Ольтной электропередачи, содержащих регулируемые источники реактивной мощности, нерегулируемые пгунти- рующие реакторы, трансформаторы или автотрансформаторы с регулированием под нагрузкой (РПН)

Цель изобретения - повьппеиие качества регулирования напряжения и реактивной мощности на подстанции в нормальных и аварийных режимах, обеспечение надежности работы путем повышения динамической устойчивости энергообъединения в переходных режит мах и одновременное обеспечение условий осзгацествления однофазного автоматического повторного включения на примыкающих участках лшши электро- передачио

На фиг о приведена предлагаемая система регулирования напряжения; на фиг 2 - блок-схема коммутатора; на фиг о 3 - алгоритм работы автоматического регулятора напряжения; на фиг, 4 - алгоритм работы блока корректировки выходного сигнала;

Система регулирования напряжения (фиГоО состоит из примыкающих уча- сткозв линии электропередачи Л1 и Л2, линейных выключателей 1 и 2,автотрансформатора с регулируемым коэффициентом трансформации, блоков 3 . 5, представляющих собой последовательное соединение выключателя и шунтового реактора (DIP), блока 6 регулировки коэффициента трансформаторов (РКТ), блока 7 источника реактив

ИРМ выходит на ограничение, т„ес, выходная величина БФС 16 выйдет за одно из предельных значений, подается сигнал в коммутатор, в котором вырабатывается сигнал на коммутацию DIP или изменение коэффициента трансформации. Одновременно по обратной связи от коммутатора через БКС корректируется сигнал на входе БФС,соответствующий фактическому количеству включенных ШР на подстанции и текущему значению коэффициента трансформации трансформатора, 4 ило

0

5

0

5

0

5

0

5

кой мощности (ИРМ), блока 8 измерения напряжения на Шинах подстанции, блока 9 измерения реактивной мощности по одной из примыканидих линий (участок Л1), блока Ш измерения активной мощности по линии Л1,. блока П автоматического регулятора напряжения (АРЙ), блока 12 формирования выходного сигнала (БФС), блока 13 сравнения (ВСС), блока 14 коммутатора, блока 15 корректировки (БКС), блока 16 фор- сировкн напряжения (НФН), блока ЗАПРЕТ 17, причем примыкающий участок линии Л1 присоединен к двум линей- ньш выключателям 1, примыкающий участок линии Л2 присоединен к двум линейным выключателям 2, линейные вьж- лючатели 1 и 2 соединены между собой в схему четырехугольника, к средней точке высшего напряжения между выключателями 1 и 2 присоединен автотрансформатор 18, к участку линии Л2 присоединен блок 3 ШР с выключателем, к участку линии Л1 присоединены аналогичные блоки 4 и 5, выход блока 6 РКТ соединен с автотрансформатором, блок 7 ИРМ подключается либо в среднюю точку между выключателями 2 и 1 (в) на высокое напряжение череэ понизительный трансформатор, либо к стороне среднего 1шн низкого напряжения автотрансформатора (а, б),

Вход блока 8 соединён с трансформатором 19 на пряжеИия, подключенным к шинам высшего напряжения подстанции, выход блока 8 подключен к первому входу блока 11 АРН и к первому ВХОДУ блока 16 БФН, первый вход блока 9 соединен с трансформатором

19 напряжения, второй вход - с трансформатором 20 тока примыкающего участка линии Л1, выход блока 9 подключен к второму входу блока 11 АРН первый вход блока J О подключен к трансформатору 19 напряжения, второй вход блока 10 - к трансформатору 20 тока примыкающего участка линии Л1, выход блока 10 подключен к третьему входу блока 11 АРН и к второму входу блока 16 БФН, к третьему входу блока 16 БФН подключены повторители положений линейных выключателей 1 и 2, первый выход блока 16 БФН подключен к первому входу блока 12 БФС, а второй выход БФН подключен к управляющему входу элемента ЗАПРЕТ, выход АРН через элемент ЗАПРЕТ связан с вторым входом БФС, выход которого подключен к входу ИРМ и БСС, выходы БСС подключены к первому и второму входам коммутатора, третий и четвер- тьй входы коммутатора связаны с повторителями положения линейных выключателей 1 и 2, выходы коммутатора подключены к управляющим входам выключателей реактора в блоках 3-5, к входу РКТ и к входу БКС, выход которого подключен к третьему входу БФС.

Благодаря созданию такой структуры системы регулирования в случае большого изменения параметров нормального режима, когда в процессе регулирования напряжения ИРМ выходит на ограничение, Тое, выходная величина БФС выйдет за одно из предельных значений, подается сигнал в коммутатор, в котором вырабатывается сигнал на коммутацию DIP или изменение коэффициента трансформации,Одновременно по обратной связи от коммутатора через БКС корректируется сигнал на входе БФС, соответствующий фактическому количеству включенных ШР на подстанции и текущему значению коэффициента трансформации трансформатора. При этом на время utjonpe- деленное временем срабатьгоанйя ИРМ, реакторных выключателей, а также запаздыванием их систем управления блокируются все выходные сигналы БСС, что исключает одновременную коммутацию нескольких ИР о Время At зависи от койкретного типа оборудования,применяемого на подстанции, обычно At , При коммутации DIP напряжение не претерпевает скачкообразных

изменений и плавное регулирование реактивной мощности осуществляется в более широком диапазоне,

В аварийном режиме при коротком замыкании и отключении участка БЛ для сохранения динамической устойчивости и обеспечения успешного САПВ при ликвидации однофазных коротк тх замыканий на примыкающем к промежуточной подстанции участке линии электропередачи осуществляется фор- сировка напряжения на подстанции. При этом запуск БФН производится по сигналу об аварийном отключении одного из линейных выключателей подстанции, выходной сигнал с БФН поступает на первый вход БФС вместо сигнала от АРН, Величина выходного сигнала БФН-ИРМ формируется по выражению

5

0

5

0

AQ (фо - л)и + УдК

где

if о

Перо Пцом ЬЗ макс1И

(1)

)Кр

Кц, Кщ

0

л. и

и

КрЛ1

э

«

РО АЛЯКС

(, - РО

напряжение форси- ровки;

нормирующие коэффициенты усиления; измеряемое напряжение и его производная;

доаварийный переток мощности; мощность уставки, при которой не нужна формировка; максимальное эксп- луатационное напряжение, обычно

и

и

макс Ном

1,05 номинальное напряжение

Выходной сигнал U Q действует с учетом изменения напряжения в тече- 5 ние заданного времени h (обычно 4 с с), после чего напряжение формировки снижается по выражению

)g-| /o V

ном +

(сро - и

ном)

(2)

5

и

где Т, - постоянная времени зату- . хания (Т 1 - 2 с), А по истече- I НИИ времени & h + 3 Т выходной сигнал БФН снимается и заменяется с помощью элемента ЗАПРЕТ выходными сигналами АРНо

Блоки 1 и 2 (линейные выключатели со схемо й управления и защиты) пред-| назначены для отключения поврежден- I

ного участка электропередачи или его фазы и вьздачи управляющих и блокирующих сигналов на блок 1 б форси- ровки напряжения и в блок 14 коммутатора «

Блоки 3-5 (выключатели реакторов со схемой управления и защити) :Предназначены для включения и отключения шунтирующих реакторов и вьща- Q чи блокирующих сигналов в коммутатор 4,

Блок 6 (регулятор коэффициента трансформации со схемой управления) служит для увеличения или уменьшения ( ко;эффйциента трансформации трансформатора или автотрансформатора при поступлении соответствующего сигнала от коммутатора 14« В качестве такого блока может выступать регуля- 20 тор напряжения под нагрузкой или вольтодобавочный трансформатор .

Блок 7 - регулируемый источник реактивной мощности ИРМ,, В качестве регулируемого ИРМ могут выступать, 25 , например, статический тиристорный компенсатор СТК, синхронный компенсатор СК„ Управление ИРМ осуществляется с помощью блока 12 формирования сигнала.

Блок 8 измерения напряжения на шинах подстанции предназначен для измерения и ввода измеренной величины напряжения в блок 11 автоматического регулятора напряжения и блок 16 форсировки напряженияо

Блоки 9 и 10 измерения реактивной и активной мощности на примьжающем участке электропередачи использутотся для выработки сигнала управления в автоматическом регуляторе 11 напряжения. Кроме того, данйые блока 10 используются для формирования выходного сигнала блока 16 формировки напря.жеикя I

Блок 11 формирует выходной сигнал

в виде разности между измеренным напряжением и, и корректируемой величиной напряжения уставки Пц, Величина Uu определяется в блоке 1,например, 50 вьфажеииям

« KQ(P)- (QA - Q);

Uo

О...

r. l C

3 no

и

U«

Qu (Hctg4) P„ctg

где P.) натуральная мощ- ность линии;

15206258

KQ(P) - операторный коэф,- фициент усиления

. .1 . L MBAPj

постоянная составляющая уставки нап- рязкения;

реактивная мощ- ность в конце линии, при которой отсутствует транзитный переток по линии;

и, Рд , QA - напряжение,перетоки активной и реактивной мощности на контролируемом конце линии; волновое сопротивление и. волновая длина участка 11И- нии электропередачи

Блок 1I может быть реализован на микропроцессорахо

Блок 12 формирования выходного ---- сигнала БФС служит для суммирования вьжодных сигналов от блоков 15 и 1 или 16 и приведения выходного сигнала к напряжению, пропорциональному управляющему воздействию на ИРМ„Для СТК это напряжение пропорционально углу зажигания тиристоров, для СК - току возбуткдения. Кроме того, значение выходного сигнала БФС поступает в блок 13 (вес) сравнения с уставками

Блок 13 сравнения величины выходного сигнала блока 12 с предельными уставками вырабатьгоает два разных сигнала в,зависимости от результатов сравнения, которые поступшот на блок 14 и коммутаторе Реализация блока может быть вьтолнена, например, на базе максимального и минимального реле напряжения /

Блок 14 (коммутатор) предназначен для выработки управляющих сигналов на включение и отключение шунтирз о- Щ{йс реакторов, понижение или повьшзе- ние коэффициента трансформации„Коммутатор формирует управляющие сигналы на основе входных сигналов от блока 13, при этом коммутация каждого последующего элемента происходит с задержкой времени по сравнению с предьщущим, достаточной для отработки обратной связи по напряжению Вы30

35

40

45

(3i 35

Uo

О...

r. l C

д , QA -

ходными сигналами коммутатора являются управляющие сигналы на включение и отключение реакторных выключателей и на изменение коэффициента трансформации трансформатора или автотрансформатора в блоке 6о Кроме того, выходным сигналом коммутатора является сигнал обратной связи на вход блока 15 корректировки выходного сигнала, ступенчато изменяющего мощность ИРМо Поскольку изменение мощности ИРМ происходит с запаздыва-г нием, то коммутатор вырабатывает сигнал на коммутацию ШИ или изменение коэффициента трансформации Кт с соответствующим запаздыванием, обеспечивающим согласование коммутации ШР со ступенчатым изменением мощности ИРМ (фиго2).

В состав коммутатора входят блоки 21-26о Блоки 21-23 в составе коммутатора есть блоки управления реакторными выключателями. Блоки предназначены для вьфаботки сигнала на включе- нйе реакторного выключателя при его отключенном положении, формирования задержки времени для передачи управляющего сигнала в следующий блок или немедленной передачи этого сигнала в следующий блок, если выключатель уже выключен Выработка сигнала на отключение реакторного выключателя осуществляется таким же способом,однако предусмотрена возможность блокировки отключения от повторителей положения выключателей данного участка линии электропередачи, на которой подключен реактор

БЛОК 24 управления коэффициентом трансформации служит для выработки управляющего сигнала на повьшение или понижение коэффициента трансформации трансформатора

Блок 25о1 и 25,2 - это логический элемент КЛЮЧ, а блок 26 - элемент ЗАДЕРЖКА .

Кроме того, система включает Контакты 27 реле-повторителя положения реакторного выключателя с задержкой времени на срабатывание (задержка времени должна быть больше выдержки времени элемента ЗАДЕРЖКА 26), а также блок-контакты 28 и 29 реле-повторителей положения линейного вьжлю- чателя при его аварийном отключении

Сигн.ал на коммутацию реакторного выключателя может быть заблокирован положением выключателей данного участка линии электропередачи с целью обеспечения условда погасания дуги подпитки на данном участке при его

ОАПВо

При однофазном коротком замыкании на участке линии Л2 () сигнал аварийного отключения фазы от повторителей положения линейных выключа0 телей 2 размыкает нормально замкнутый контакт 29 реле 30 в блоке 23 коммутатора, тем самым блокируя сигнал на отключение выключателя 3 DIP данного участка линии

5 Блок 15 корректировки выходного сигнала -(ВКС) служит для ступенчатого изменения выходного сигнала блока 12 (БФС) при коммутации ШР или изменении коэффициента трансформации с

0 тем, чтобы при этих коммутациях ступенчато изменялась мощность liPM и не менялся общий баланс реактивной мощности и величина напряжения на подстанции. Блок 15 получает входной

5 сигнал с коммутатора 14, а его выходной сигнал поступает на третий вход блока 12 о

На вход блока 15 могут подаваться

0 четыре различных сигнала (включение ШР, отключение ШР, изменение Кт в сторону больше, изменение Кт в сторону меньше)Алгоритм работы этого блока представлен на фиго4а

В исходном состоянии на выходе блока 15 установлен сигнал, пропорциональный количеству включенных ШР и текущему значению Кт Запуск блока в работу осуществляется при поступле0 нип инициативного логического сигнала от коммутатора Если это сигнал на включение или отключение ШР, то к выходному сигналу БКС добавляется соответственно величина -Uujp ияи

5 пропорциональная величине реактивной мощности, потребляемой одним ШР, если это сигнал на изменение коэффициента мощности, потребляемой одним ШРо Если это сигнал на измене„ ние коэффициента трансформации трансформатора в сторону больше юти меньше, то к выходному сигналу БКС добавляется величина, пропорциональ- : ная знаку и величине изменения реактивной мощности в электропередаче, вызванной изменением Кт Значение выходного сигнала БКС не меняется до получения нового логического сигнала от коммутатора

5

5

Блок 16 формировки напряжения предназначен для увеличения напряжения на шинах подстанции при ликвидации коротких замыканий на прилегающем участке линиио Запуск блока 16 осуществляется по факту отключения одного из выключателей 1 или 2 о На основе входной информации о напряжении на шинах подстанции и фиксируемой активной мощности доаварийного режима, протекающей на примьпсающем участке линии, БФН формирует управляющее воздействие согласно выражениям (О и (2)о

Через интервал времени h + ЗТ, 7-12с сигнал снимаетея«Одновременно с вводом, а затем снятием этого сигнала появляется и снимается управляющий сигнал на блоке ЗАПРЕТ 17о Блок 16 может быть реализован на современной полупроводниковой элементной базе

Блок ЗАПРЕТ 17 сл5гасит для передачи управляющего сигнала от блока 11 к блоку 12 и его запрета при появле- НИИ управляющего сигнала от блока 16

Система регулирования работает следующим образом (фигд)

На основе данных о напряжении на шинах промежуточной подстанции и значений активной и реактивной мощности, измеренных в блоках 8-10, на одном из примыкающих участков линии электропередачи в блоке 11 вырабатывается управляющий сигнал в соответствии с выражениями (3)„ В нормальном режиме работы Пд Uu и величина сигнала практически равна нулю при отсутствий изменения входных величин о При изменении режима изменяются величины напряжения, активной и реактивной мощности, в результате чего на выходе блока М автоматического регулятора напряжения появляется сигнал рассогласования, который в блоке 12 приводится к величине управляющих воздействий А Q, соответствующих установленным ИРМ на йод- станции. Если величина А лежит в диапазоне регулирования управляющей величины ИРМ, то регулирование вдет за счет изменения величины реактивной мощности этого источника, если же величина А выходит пределы,, регулирования, т.е. ,и,Т блок 13 выдает соответствующий управляющий сигнал на коммутатор 14, который подает команду, при А А cijt

на подключение реакторов или сниже

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ние Кт, а при А-i А .иа отключение реакторов или повышение Кт,

Одновременно с командами на блоки 3-5 или 6 коммутатор 14 подает сигнал, соответствующий произведенному управляющему воздействию на блок 15 корректировки входного сигнала и запускает выдержку времени ut, в течение которой блокируются все команды на коммутацию оборудования Блок 15 подает команду на изменение выходного сигнала блока 12 на величину U А, соответствующую изменению мощности ИРМ на &Q, равную мощности коммутируемого DIP или изменению перетока реактивной мощности через трансформатор при изменении его коэффициента трансформации.

Таким образом, обеспечивается плавное регул1фование напряжения на подстанции при широком диапазоне из мененйй режимов по электропередаче и в шунтирующей сети энергообъединения „ При аварийном отключении выключателями 31 или 30 одной аварийной фазы примыкающего участка линии электропередачи запускается блок- 16 формировки напряжения, который фиксирует мощность доаварийного режима : контролируемого участка электропере- ;5ачИо На основании измеренного напряжения и зафиксированной мощности доаварийного режима блок форсировки напряжения формирует управляющий сигнал для блока 12 формирования выходного сигнала и управляняций сигнал на блок ЗАДРЕТ 17, В результате сигнал на блок 12 от блока 11 не поступает, а поступает сигнал только от блока 16 форсировки напряжения На основе этого сигнала остальные блоки отрабатывают так же, как и в предыдущем случае. Сигнал от блока 16 деист-, вует по выражению (1.) в течение h, после чего его величина уменьшается с учетом выражения (2) в течение 3 - 10-12 с, затем сигнал от блока 16 снимается и блок 17 пропускает сиг- . нал от блока 11, в результате чего восстанавливается нормальная работа,, В аварийном режиме пр-и поступлении управлякщего сигнала с коммутатора 14 на отключение реакторов, с целью повышения напряжения на шинах подстанции по крайней мере один из выключателей реакторов, подкгаочениык к аварийному участку линии, оказывается

заблокированным на отключение повторителями блок-контактов линейных выключателей этого участкао Регулирование напряжения в этом случае осуществляется за счёт реакторов другого участка линии электропередачи, регулятора коэффициента трансформации и регулирующих ИРМов.

Все блоки управления системы регу лирования напряжения на промежуточной подстанции электропередачи могу быть выполнены на современной релейной и полупроводниковой база с применением известных технических решений Рассмотрим пример реализации блока 12 коммутатора для управления тремя реакторными выключателями и одноступенчатым регулятором коэффициента трансформации трансформатора или ав- тотрансформаторао

Описываемый коммутатор (фиго2) представляет собой набор соединенных между собой трех отдельных блоков управления включением и отключением выключателя каждого реактора (блоки 21-23) и специального блока 24 уп-равления регулятором коэффициента трансформации. Входными сигналами коммутатора являются сигналы от бло- ка 13 сравнения величины выходного сигнала с уставками, а выходными - управляющие сигналы на включение и отключение выключателей реакторов, изменение Кт, а также сигнал на блок 15 корректировки выходного сигнала системы регулирования

Каждый из блоков управления выключателем реактора содержит два ключа и два элемента задержкио При этом выход каждого ключа подключен к соответствующему элементу ЗАДЕРЖКА и к цепям управления включением или отключением реакторного выключателяо Первьй элемент ЗАДЕРЖКА зашунтирован нормально закрытыми с вьщержкой времени на срабатывание блок-контактами реле повторителя отключенного положения реакторного выключателя, а второй - нормально открытыми блок- контактами реле повторителя включенного положения реакторного выключателя с выдержкой времени на срабатывание. При этом указанные вьщержки времени больше максимально возможных вы- держек времени элементов ЗАДЕРЖКА,, В общем случае число таких блоков равно числу реакторных выключателейо

Q 0

5 о

0

с

0

Елок управления переключением коэффициента трансформации Кт содержит два ключа на повьпиение и на понижение Кт соответственно Все блоки могут быть включены в любой последовательности В случае необходимости избирательного управления отключением реакторных выключателей в соответствующие блоки вводятся блок-контакты реле повторителей отключенного положения линейных выключателей при их аварийном отключении При этом нормально открытый контакт повторителя включен последовательно в цепь отключения реакторного выключателя, а его нормально закрытый контакт включен параллельно элементу ЗАДЕРЖКА на отключение.

Отдельный блок управления реакторным выключателем работает следующим образом

При появлении сигнала от блока сравнения величины выходного сигнала с уставками 13 или от другого блока коммутатора на включение реакторного выключателя и если этот выключатель не включен то срабатьгоает Ключ 25.2 (ЭТОГО блока и подается управляющий сигнал на включение выключателя и на запуск соответствующего элемента ЗАДЕРЖКА Если в течение этого времени входной сигнал не снимается, то управление передается на блок управления следующим реакторным выключателем После включения вьпслючателя с вьщержкой времени, большей времени задержки, замыкаются нормально открытые контакты реле повторителя включенного положения выключателя, чем обеспечивается переход управления на следующий блок без задержки при повторном появлении соответствующего управляющего сигнала Если при , поступлении на вход управ- ляющего сигнала выключатель реактора . включен, то элемент ЗАДЕРЖКА этого блока зашунтирован контактами реле повторителя и сигнал без задержки поступает в следующий блок. Если все реакторы уже включены в работу, то сигнал поступает на блок управления коэффициентом трансформации и от ключа 25.2 этого блока подается сигналив понижение коэффициента трансформации.

При поступлении управляющего сигнала от .блока 13 сравнения или от другого блока коммутатора на отключение реакторных выключателей срабатьшает ключ 25«1 блока и подает управляющий сигнал на отключение реакторного выключателя и на соответствующий элемент ЗАДЕРЖКА, После отключения вьключателя блок-контакт реле повторителя отключенного положения выключателя с выдержкой времени,боль- шай времени задержка, шунтирует этот элемент. Если отключение реактора не привело к необходимому повышению напряжения и сигнал от блока 13 йе снят, то с выдержкой времени элемента ЗЛдаРЖКА управляющий сигнал поступает на следующий блок. Если реакторный выключатель отключен, то при поступлении сигнала на данный блок этот сигнал без вьщержки проходит на следующий блок

В случае избирательного управления реакторными выключателями в цикле ОАПВ одного из примыкакщих участков линии электропередачи цепи отключения реакторных вьпопочателей аварийного участка могут быть разорваш 1 блок-контактами реле повторителей аварийного отключения линейных выключателей данного участка линии, а элементы ЗАДЕРЖКА зашунтированы нормально закрытыми контактами этих результате этого управляющий сигнал проходит в следующий блок без отключения реакторного выключателя,управляемо го этим блокомо

Если все возможности повышения напряжения за счет отключения реакторов исчерпаны, управление передается в блок управления коэффициентом трансформации на ключ 25,1 для повышения коэффициента трансформации.

Модульность компановки блока 14 коммутатора позволяет легко реализовать равномерное срабатывание ресурсов реакторных выключателей в случае их равнозначности для силовой части )to

Предложенная система разработана для подстанцииf содержащей управляемые ИРМ, неуправляемые DIP, трансформаторы с регулируемым коэффициентом трансформации. Она предназначена для совместного управления ими. Достоинством разработанной системы является YO, что она функционирует при любом сочетании перечисленных элементов

Эффект от использования предлагаемой системы заключается в повьшении качества плавного регулирования реактивной мощности и напряжения, расширении диапазона существующих режимов на линии электропередачи за счет увеличения диапазона регули1)ова- ния реактивной мощности, снижении потерь активной мощности при передаче электроэнергии по линии электропередачи, повьшении надежности работы электропередачи за счет регулирования реактивной мопщости в аварийных режимах, обеспечении условий осуществления ОАПВ примыкающих участков линии за счет блокирования откйючения вьпшючателей ШР аварийного участка линии электропередач,,

Формула изобретения

Система регулирования напряжения на промежуточной подстанции высоковольтной электропередачи, оснащенной трансформаторами или автотрансформаторами с регуляторами коэффициента

трансформации, шунтирующими реакторами, регулируемыми источниками реактивной мощности (ИРМ), подключенными к шинам промежуточной подстай- ции, реакторными и линейными выклйчателями с повторителями их положения, включающая датчики напряжения на шинах подстанции, активной и реактивной мощности, протекающей по присоединениям, автоматический регулятор напряжения, соединенный с датчиками напряжения активной и реактивной мощности, блок формирования выходного сигнала и блок сравнения выходного сигнала с предельными значениями, причем выход блока формирования выходного сигнала связан с входом блока сравнения выходного сигнала с предельными значениями и информационным входом регулируемого источника реактивной мощности, о т л и - чающаяся тем, что, с целью повышения качества регулирования напряжения и реактивной мощности на подстанции в нормальных и аварийных режимах, обеспечения надежности работы путем повьшейия динамической устойчивости энергообъединеття в переход- ньпе режимах и одновременного обеспечения условий остаествления однофазного автоматического повторного включения на примыка ощих участкак линий электропередачи, в нее введены блок коррекции выходного сигнала управления ЙРМом, коммутатору блок форсиров

17

ки напряжения, имеющий логический и информационный выходы и логический элемент ЗАПРЕТ, при этом выход автоматического регулятора напряжения подключен к информационному входу элемента ЗАПРЕТ, выход которого подключен к входу блока формирования выходного сигнала управления ИРМом,

выходы блока сравнения выходного корректировки выходного сигнала для

вьфаботки сигнала об уменьшении выдачи реактивной мощности и увеличении ее вьщачи ИРМом, выход первого элемента ЗАДЕРЖКА подключен к вторым выводам размыкающих блок-контактов реакторного и линейного выключателей и является выходом модуля для управления понижением реактивной мощности подстанции, второй вход модуля преднала с предельными значениями подключены соответственно к входам на повышение и понижение напряжения промежуточной подстанции коммутатора, к другим входам которого подключены цепи повторителей положения линейных выключателей, выходы отдельных модулей коммутатора подключень к цепям на включение и отключение реакторных

выключателей и регулятора коэффициен-20 назначенный для понижения напряжения

та трансформации и к входу блока корректировки выходного сигнала на его

. соответствующее увеличение или уменьшение, выходы повторителей положения линейных выключателей подключены к логическому входу блока форсировки напряжения, к информационным входам которого подключены датчики напряжения и активной мощности присоединений, логический выход блока форсировки напряжения подключен к управляющему входу элемента ЗАПРЕТ, а информационный выход подключен к входу формирования выходного сигнала выходы блока корректировки выходного сигнала на его уменьшение и увеличение подключены к соответствующим корректирующим входам блока формирования вь1ход11ого сигнала, причем коммутатор содержит число модулей управления реакторными выключателями, соответ ствующее числу реакторов, .и модуль управления регулятором коэффициента трансформации трансформатора или автотрансформатора, при этом каждый модуль управления реакторными выключателями содержит по два элемента ЗАДЕРЖКА и КЛЮЧ, блок-контакты повторителей положения реакторного и линейного выключателей, при этом первый вход модуля, служащий для управления уменьщением реактивной мощности подстанции, подключен к управляющему входу первого элемента КЛЮЧ, выход элемента КЛЮЧ подключен к входу первого элемента ЗАДЕРЖКА и первым выводам замыкающего и размыкающего контактов линейного вьпслючателя той линии, на которой

25

30

35

40

45

50

55

подстанции и увеличения вьщачи реактивной мощности, подключен к управляющему входу второго элемента КЛЮЧ, выход которого подключен к входу второго элемента ЗАДЕРЖКА, первому вьгаоду размыкаюр1его с вьиержкой времени на размыкание блок-контакта повторителя реакторного выключателя и к выходу модуля, предназначенному для включения реакторного выключателя и подключенного также к входу блока корректировки выходного сигнала для выработки корректирующего сигнала на уменьшение вьщачи реактивной мощности ИРМом, выход второго элемента ЗАДЕРЖКА подключен к второму выводу блок-контакта с вьщержкой времени на размыкание реакторного вьшлюча- теля и является выходом для управления следующим модулем на увеличение вьщачи реактивной мощности подстанции, а модуль управления регулятором коэффициента трансформации содержит два элемента КЛЮЧ и два элемента ЗАДЕРЖКА, причем на управляющие входы второго элемента КЛЮЧ подключены соот ветственно выходы других модулей или блока выходного сигнала с предельными значениями на повыщение и понижение напряжения промежуточной подстан ции или отсутствие реакторов на подстанции, выходы элементов КЛЮЧ подключены соответственно к входам первого и второго элементов ЗАДЕРЖКА, выходы которых служат соответственно для повьппения коэффициента трансформации и его понижения и подключены также к входам блока корректировки выходного сигнала с соответствую

2518

установлен данный реактор, к размыкающему с вьщержкой времени на замыкание блок-контакту повторителя положения реакторного выключателя,второй вьгоод замыкающего блок-контакта линейного выключателя является выходом модуля на отключение реакторного выключателя и на вход блока

корректировки выходного сигнала для

вьфаботки сигнала об уменьшении выдачи реактивной мощности и увеличении ее вьщачи ИРМом, выход первого элемента ЗАДЕРЖКА подключен к вторым выводам размыкающих блок-контактов реакторного и линейного выключателей и является выходом модуля для управления понижением реактивной мощности подстанции, второй вход модуля пред5

0

5

0

5

0

5

подстанции и увеличения вьщачи реактивной мощности, подключен к управляющему входу второго элемента КЛЮЧ, выход которого подключен к входу второго элемента ЗАДЕРЖКА, первому вьгаоду размыкаюр1его с вьиержкой времени на размыкание блок-контакта повторителя реакторного выключателя и к выходу модуля, предназначенному для включения реакторного выключателя и подключенного также к входу блока корректировки выходного сигнала для выработки корректирующего сигнала на уменьшение вьщачи реактивной мощности ИРМом, выход второго элемента ЗАДЕРЖКА подключен к второму выводу блок-контакта с вьщержкой времени на размыкание реакторного вьшлюча- теля и является выходом для управления следующим модулем на увеличение вьщачи реактивной мощности подстанции, а модуль управления регулятором коэффициента трансформации содержит два элемента КЛЮЧ и два элемента ЗАДЕРЖКА, причем на управляющие входы второго элемента КЛЮЧ подключены соответственно выходы других модулей или блока выходного сигнала с предельными значениями на повыщение и понижение напряжения промежуточной подстан ции или отсутствие реакторов на подстанции, выходы элементов КЛЮЧ подключены соответственно к входам первого и второго элементов ЗАДЕРЖКА, выходы которых служат соответственно для повьппения коэффициента трансформации и его понижения и подключены также к входам блока корректировки выходного сигнала с соответствующим назначением,потенциальные вы- динены и подключены к источнику воды ключей всех модулей сое- питания.

Фое.2

с

начало

D

Истанобка О-выи- соотВетспзбенно кол we cm в у ШРи Величине лу

Ожидание

сигнала от

коннутатора

Вычисление d PnCtgA

Зычисление

Вычисление

SbiSod «го/)-%-Уу

С /fofieu Л Фиг.З

Начало

йа

tblxr Sbix uif.

Да

..a/f.

да

.Г

М

Нет

,

Шдикйция ошибка

5/)QKQ