Устройство автоматики централизованного отключения нагрузки для сохранения устойчивости энергосистемы Советский патент 1990 года по МПК H02J3/24 

(21)4326800/24-07

(22)10.08. (46) 15.02.90. Бюл. V 6

(71)Северо-Западное отделение Всесоюзного государственного проектно- изыскательского и научно-исследовательского института энергетических систем и электрических сетей Знер- госетьпроект

(72)М.С. Израилев (53) 621.316.925(088.8)

(56) Исполнительные устройства отключения нагрузок от противоаварийной автоматики. Типовое решение. № 407-03-353.84, альбом 2, листы 4 и 5, Уральское отделение ин-та Энер- госетьпроект, 1983.

Вопросы противоаварийной автоматики электроэнергетических систем. Сб. научных трудов ин-та Энергосеть- проект, - М.: Энергоиздат, 1982, с. 60-65, РИС. 1.

(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИКИ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ НАГРУЗКИ ДЛЯ СОХРАНЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ

(57) Изобретение относится к проти- воаварийному управлению в электроэнергетических системах и предназначено для сохранения устойчивости параллельной работы генераторов электростанций и отдельных частей энергообъединений в послеаварийных режимах. Цель - уменьшение избыточного отключения нагрузки. Потребители, питающиеся по линиям 11 и 12, отключаются с помощью реле-повторителей выходных реле приемника телеотключения при любом действии автоматики. Потребители, питающиеся по линиям 13 и 14, отключаются в случае, когда мощность потребителей на линиях 11 и 12 меньше, чем требуется отключить при аварии в энергосистеме. Контроль

(Л

Изобретение относится к противоаварийному управлению в электроэнергетических системах и предназначено для сохранения устойчивости параллельной работы генераторов электростанций и отдельных частей энергообъединений в послеаварийных режимах. Цель - уменьшение избыточного отключения нагрузки. Потребители, питающиеся по линиям 11 и 12, отключаются с помощью реле-повторителей выходных реле приемника телеотключения при любом действии автоматики. Потребители, питающиеся по линиям 13 и 14, отключаются в случае, когда мощность потребителей на линиях 11 и 12 меньше, чем требуется отключить при аварии в энергосистеме. Контроль суммарной мощности потребителей, которые будут отключены при действии автоматики, в каждый данный момент осуществляется с помощью двух реле мощности. Мощность срабатывания реле 20 должна превышать с небольшим запасом мощность возврата второго реле на величину мощности наиболее загруженной линии, мощность возврата второго реле выбирается равной величине нагрузки, которую требуется отключить. Промежуточные двухпозиционные реле и реле времени обеспечивают примерное постоянство мощности потребителей, подключенных к автоматике. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

10 W 10 10 iff 10 г

ел

Ј

00 Јь Ј О5

суммарной мощности потребителей, которые будут отключены при действии автоматики, в каждый данный момент осуществляется с помощью двух реле мощности. Мощность срабатывания первого реле должна превышать с небольшим запасом мощность возврата второго реле на величину мощности наиИзобретение относится к противо- аварийному управлению в электроэнер- 5 гетических системах и предназначено для сохранения устойчивости параллель- Ной работы генераторов электростанций и отдельных частей энергообъединений в послеаварийных режимах. 20

Целью изобретения является уменьшение избыточного отключения нагрузки.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - первичные и вторичные цепи переменно- 25 го тока, и напряжения органа контроля текущего значения мощности нагрузки; на фиг. 3 цепи постоянного оперативного тока органа контроля текущего значения мощности нагрузки. 30

Устройство автоматики централизованного отключения нагрузки содержит устройство 1 дозировки управляющих воздействий автоматики, расположенное, как правило, в диспетчерском 35 пункте,энергосистемы, устройство 2 автоматического запоминания дозировок, связанное с устройством 1 настроечным каналом связи, пусковые органы 3, расположенные в местах фиксации аварий до и связанные с устройством 2 аварийными каналами связи, устройства 4 распределения сигналов отключения на- i грузки, связанные с устройством 2 магистральными каналами связи, испол- 45 нительные устройства 5, расположенные в местах,где требуется отключение нагрузки и связанные с устройством 4 распределительными каналами связи, трансформаторы 6 тока, выключатели 7, органы 8 контроля текущего значения мощности нагрузки и поддержания постоянства этой мощности, трансформаторы 9 напряжения.

Нагрузки 10, питающиеся по линиям 11 и 12, отключаются с помощью вы- ходнЫх реле приемника телеотключения блока 5 при любом действии автоматики. Нагрузки 10, питающиеся по лини55

более загруженной линии, мощность возврата второго реле выбирается равной величине нагрузки, которую требуется отключить. Промежуточные двухпозиционные реле и реле времени обеспечивают примерное постоянство мощности потребителей, подключенных к автоматике. 1 з.п, ф-лы, 3 ил.

5 0

5 0

5 о45

5

ям 13 и 1, отключаются в случаях, когда мощность нагрузки на линиях. 11 и 12 меньше, чем требуется отключить при аварии в энергосистеме.

Контроль суммарной мощности нагрузок, которые будут отключены при действии автоматики, в каждый данный момент осуществляется входящими в органы 8 групповыми реле и 16 активной мощности, подключенными к трансформаторам 6 тока и трансформаторам 9 напряжения (фиг. 2). Реле 17, подключенное к трансформатору 6 тока на общем вводе силового трансформатора 18, используется, если требуется изменять мощность отключа- ,емых нагрузок в зависимости от режима

энергосистемы.

Нагрузки отключаются контактами 19 блока 5 (фиг. 3).

Промежуточные реле 20 и 21, резисторы 22-24 и конденсаторы 25 подключены к цепям контактов реле 15 и 16 и предотвращают их подгорание и приваривание.

Управляемые контактами реле 20 и 21 реле 26-29 времени и управляемые контактами этих реле времени двухпозиционные промежуточные реле 30 и 31 обеспечивают примерное постоянство мощности нагрузок, подключенных к автоматике.

Промежуточные реле 32 и 33 с мощными контактами, например реле РЛ-342, производят переключения в цепях трансформаторов 6 тока.

Мощность срабатывания реле 16 принимается большей, чем мощность возврата реле 15 на величину, превышающую максимальную мощность наиболее загруженной линии 13 или 14. Мощность возврата реле 15 принимается равной величине нагрузки, которую необходимо отключить. При несоблюдении этих условий возможна многократная работа схемы, когда суммарная мощность на515

грузки без этой линии меньше мощности возврата реле 15, а с этой линией - больше мощности срабатывания реле 16.

В выходных цепях отключения линий 11-Й к нагрузкам используются указательные реле и накладки 38-41.

Устройство работает следующим об- разом.

В режиме максимума нагрузки к автоматике подключены только нагрузки линий 11 и 12.

С уменьшением нагрузки по линиям 11 и 12 возвращается реле 15, а следовательно, и реле 16, возвращаются реле 20 и 21 и с выдержкой времени реле 26 изменяет положение реле 30, которо подготавливает цепь отключения выключателя 7 линии 13 и одновременно с помощью реле 32 подключает трансформатор 6 тока линии 13 к цепям тока реле 15 и 16 мощности.

Если мощность по трем линиям 11- 13 при этом превышает мощность срабатывания реле 15, вновь срабатывают реле 15 и 20 и дальнейшее действие устройства приостанавливается. При новом снижении суммарной мощности (уже по трем линиям) и возврате реле 15 пускается реле 27 времени, которое, срабатывая, изменяет положение реле 31, подготавливает цепь отключения линии И, и ее трансформатор 6 тока подключается контактом реле 33 к цепям тока реле 15 и 16.

Если при последующем изменении . режима суммарная мощность по четырем линиям превысит мощность срабатывания реле 16, а следовательно, и 15, контактами реле 20 и 21 пускается реле 29, которое, срабатывая, возвращает реле 31 в первоначальное положение. При этом цепь отключения линии И размыкается, а ее трансформатор 6 тока отключается контактом реле 33 от цепей тока реле 15 и 16, возвращаются реле 16 и 21. При повтоном возрастании суммарной мощности уже по трем линиям вновь срабатывает реле 16, пускает реле времени 28, которое, срабатывая, возвращает в первоначальное положение реле 30, цепь отключения линии 13 размыкается а ее трансформатор 6 тока отключается от цепей тока реле 15 и 16.

Таким образом, мощность нагрузок, подключенных к цепям противоаварий

5 о /

5

0

5

0

5

ной автоматики, постоянно поддерживается в интервале между мощностью возврата реле 15 и мощностью срабатывания реле 16.

Добавляя промежуточные реле и реле времени, можно при тех же двух реле мощности увеличить количество линий к нагрузкам, управляемых схемой.

В некоторых случаях требуется различная мощность нагрузки, которую необходимо отключить при одной и той же аварии в энергосистеме в максимальном и минимальном режимах ее работы. Это может быть вызвано избытком реактивной мощности в режиме минимума нагрузок в той части энергосистемы, где расположены электростанции, работающие в базисной части графика нагрузки, и дефицитом реактивной мощности в другой части энергосистемы, где расположены электростанции, останавливаемые в этом режиме. Для изменения мощности отключаемых нагрузок в зависимости от режима энергосистемы схема, изображенная на фиг. 2, дополняется реле 17 мощности на общем вводе от трансформатора 18 и контактами этого реле в цепях обмоток напряжения групповых реле 15 и 16 мощности изменяет мощность срабатывания этих групповых реле.

Предлагаемое устройство позволяет с небольшими затратами при действии автоматики предотвратить избыточное отключение нагрузки при сохранении устойчивости энергосистемы.

Формула изобретения

77г-1

г-Н I , ., |

0

ственно, а к более ответственным через замыкающие контакты промежуточных реле, входы реле мощности по напряжению подключены к трансформатору напряжения на шинак нагрузки, а контакты выходных промежуточных реле включены между исполнительными органами и цепями отключения выключателей линий более ответственных нагрузок.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью изменения мощности отключаемой нагрузки, оно дополнено третьим реле мощности, установленным на общем вводе подстанции, замыкающие контакты которого включены параллельно обмоткам напряжения обоих реле мощности, установленных в цепи измерения суммарной мощности отключаемых нагрузок, шунтируя часть обмоток.