Устройство противоаварийной автоматики энергосистем для отключения нагрузки с использованием блокирующих высокочастотных сигналов релейной защиты Советский патент 1991 года по МПК H02J13/00 

Изобретение относится, к электроэнергетике, в частности к противоаварийной автоматике (ПА) энергосистем (ЭС), предназначенной для повышения устойчивости и надежности их работы при возникновении аварии.

Цель изобретения - повышение экономичности за счет использования для передачи команд на отключение нагрузки каналов связи релейных защит с высокочастотной блокировкой Линий электропередач.

На чертеже представлена Лункцио- Нальная схема устройства.

Устройство на передающей подстанции содержит блок выходных цепей противоаБарнйиой автоматики (ПА) 1,, К выходу которого подключены первый Вход первого элемента И 2 и прямой аыход первого элемента 3 запрета, второй вход первого элемента И 2 и запрецаюций вход элемента 3 запрета Подключены к выходу блока выходных цепей релейной защиты (РЗ), пускающий высокочастотный (в,ч.) передат™ шк , к же выходу подключен цзрвый вход первого элемента ИЛИ 5, i{ второму входу которого подключен ль&од первого элемента 3 запрета, Который терез первый блок б времен- it п п гмнти подключен к входам перво™ с ч второго 8 блоков задержки, вы юцы i% торых подключены соответст- (чно ч третьему входу первого эле- ле.ггл ИЛИ 5S к запрещающему входу Второго элемента 9 запрета и к прямо иу входу второго элемента 9 запрета, выход которого подключен к пер- дому входу второго элемента ИЛИ 10, яыход первого элемента И 2 через второй блок 11 временной памяти подключен к входам третьего 12, четвер-- тто 13 и пятого 17 блоков задержки, выходы которых подключены соответственно к четвертому входу первого Элемента ИЛИ 5, к прямому входу третьего элемента 15 запрета, к запрещающему входу этого ке элемента} выход которого подключен к второму входу второго элемента ИЛИ 10, третий вход которого подключен к выходу блока выходных цепей РЗ, останавливающи ВЧ-передатчик 16, выходы элементов МЛН 5 и 10 подключены соответственно « входам блоков пуска ВЧ-сигнала 17 л снятия ВЧ-сигнала 18 передатчика 9, выход которого подключен к входу ВЧ-канала 20, связывающего передатчик передающей подстанции и приемник приемной подстандии.

Устройство аа приемной подстанции содержит ВЧ прнемник 21э вход которого подключен к выходу ВЧ-канала 20, связывающего приемник приемной

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

и передатчик передающей ПС, а выход - к входу блока приставки ВЧ-блокиров- ки РЗ 22, прямой вход четвертого элемента 23 запрета, запрещающий вход которого через третий блок 24 временной памяти подключен к выходу шестого блока 25 задержки, к входу шестого блока 25 задержки, входу четвертого блока 26 временной памяти, выход которого через седьмой блок 27 задержки подключен к первому входу второго элемента И 28, второй вход которого подключен к выходу четвертого элемента 23 запрета, а выход - к входу блока 29 отключения нагрузки.

При получении сигнала отключения нагрузки (ОН) на передающий ПС с блока вводных цепей ПА 1 он поступает на прямой вход элемента 3 запрета и на первый вход элемента И 2. Если перед этим не было запуска блока выходных цепей РЗ, пускающих передатчик 4, то сигнал, пройдя через элементы 3 запрета и элемент ИЛИ 5, поступает на вход блока пуска ВЧ-сиг- кала 17 ВЧ-передатчика 19, запуская последний. В результате этого передатчик 19 посылает посредством ВЧ- канала 20 блокирующий ВЧ-сигнал, который принимается ВЧ-приемпиком 21 приемной ПС. С выхода приемника 21 сигнал поступает на вход блока приставки ВЧ-блокировки РЗ 22, прямой вход элемента 23 запрета, вход блока 25 задержки и блока 26 временной памяти. С выхода элемента 23 запрета сигнал поступает на второй вход элемента И 28.

На передающей ПС получение сигнала с блока выходных цепей ПА 1 запоминается блоком 6 временной памяти, с выхода которого сигнал поступает на блоки 7 и 8 задержки. Спустя некоторое время после получения сигнала блок 8 задержки отрабатывает и через элементы запрета 9 и ИЛИ 10 подает сигнал на вход блока снятия ВЧ-сигиала 18 передатчика 19, в результате чего последний останавливается, При этом на приемной ПС в результате исчезновения в приемнике 21 сигнала снимается сигнал с второго входа элемента И 28 и происходит сброс выдержки времени блоком 25 задержки, который не успевает отработать. В то же время вследствие запоминания блоком

5

26 временной памяти получения первоначального сигнала с ВЧ-приемника 21 происходит отработка блока 27 задержки, подключенного к выходу блока 26 временной памяти,в результате чего спустя некоторое время на первый вход элемента И 28 поступает сигнал с выхода блока 27 задержки. Спустя некоторое время, большее выдержки времени блока 8 задержки, на передающей ПС отрабатывает блок

7задержки, который подает сигнал н запрещающий вход элемента 9 запрета и на третий вход элемента ИЛИ 5,

в результате чего через элемент ИЛИ 10 происходит съем сигнала с бл кас 18 съема ВЧ-сигнала, а через элемент ИЛИ 5 - пуск ВЧ-передатчика 19 блоком 17 пуска ВЧ-сигнапа, вследствие чего с передающей ПС на приемную посылается вторично блокирующий сигнал.

На приемной ПС сигнал вновь принимается ВЧ-приемником 21, с выхода которого он вторично поступает на входы блока приставки ВЧ-блокировки РЗ 2, прямой вход элемента 23 запрета, блока 25 задержки и блока 26 временной памяти. С выхода элемента 23 запрета сигнал поступает на второй вход элемента И 28, на первом входе которого уже дежурит сигнал от отработанного блока 27 задержки, в результате чего происходит прохождение сигнала через элемент И 28 в блок 29 отключения нагрузки, вследствие чего последняя отключается.

Если непосредственно перед постулением сигнала с выхода блока выходных цепей ПА 1 на передающей ПС поступил сигнал с выхода блока выходных цепей РЗ, пускающих передатчик 4, то происходит запрет прохождения сигнала от ПА через элемент 3 запрета в результате поступления на его запрещающий вход сигнала от РЗ на все время работы блока выходных цепей РЗ, пускающих ВЧ-передатчик 4

8то же время сигнал с выхода последнего блока поступает на второй вход элемента И 2 и при получении впоследствии сигнала с блока выходных цепе ПА 1 на первый вход элемента И 2 через последний сигнал поступает на вход блока 11 временной памяти, за- поминается им и с выхода его передается на входы блоков 12-14 задержки Помимо элементов запрета 3 и И 2 си

0

0

налы с выхода блока выходных цепей РЗ, пускающих ВЧ-передатчик 4, поступают через элемент ИЛИ 5 на вход блока пуска ВЧ-сигнала 17 передатчика 19, вследствие чего осуществляется передача блокирующего ВЧ-сигнала посредством ВЧ-канала 20 с передающей ПС на приемную ПС.

На приемной ПС ВЧ-сигнап принимается ВЧ-лриемником 21 и с его выхода поступает на входы блоков приставки ВЧ-блокировки РЗ 22, временной памяти 26, задержки 25 и прямой

5 вход элемента 23 запрета. Блоком 26 временной памяти сигнал запоминается и передается далее на вход блока 27 задержки, который начинает отсчет времени. С выхода элемента 23 запрета сигнал поступает на второй вход элемента И 28. После отработки выдержки времени блока 25 задержки сигнал с его выхода через блок 24 временной памяти поступает на запрещающий вход

5 элемента 23 запрета, в результате чего к моменту отработки выдержки времени блоком 27 задержки и поступления с его выхода сигнала на первый вход элемента И 28 с второго входа

0 элемента И 28 сигнал будет снят и отключения нагрузки не будет. После прекращения передачи блокирующего сигнала от РЗ происходит с разными выдержками времени сброс выдержки

5 времени блоками задержки 25, временной памяти 24 и 26 и задержки 27.

0

5

Спустя некоторое время, отстроенное от времени передачи блокирующего сигнала от РЗ и времени сброса выдержки времени блоками задержки 25 и 27 и временной памяти 24 и 26 на передающей ПС, срабатывает блок 12 задержки, который через элемент ИЛИ 5 подает сигнал на вх од блока пуска ВЧ-сигнала 17 ВЧ-передатчика 19, запуская последний. В результате этого передатчик 19 посылает посредством ВЧ-канала 20 блокирующий ВЧ-сигнал, Q который принимается ВЧ-приемником 21 приемной ПС. С выхода приемника 21 сигнал поступает на входы блока , приставки ВЧ-блокировки РЗ 22, прямого элемента 23 запрета,блоков запрета 25 и временной памяти 26«, С выхода элемента 23 запрета сигнал поступает на второй вход элемента И 28.

Далее на передающей ПС срабатывает блок 13 задержки и посылает со сво5

его выхода через прямой вход элемента 15 запрета и элемента ИЛИ 10 сигнал на вход блока снятия БЧ-сигнала 18 передатчика 19, в результате чего последний останавливается. При этом на приемной ПС в результате исчезновения в приемнике 21 сигнала снимается сигнал с второго входа элемента И 28 и происходит сброс вьщержки вре- м0ни блоком 25 задержки, который не уйпевает отработать. Б то же время вследствие запоминания блоком 26 временной памяти получения перво- на чалыюго сигнала с ВЧ-приемника 21 происходит отработка блока 27 задержки, подключенного к выходу блока 2б временной памяти, в результате ч4го спустя некоторое время на первый элемента И 28 поступает сигнал с выхода блока 27 задержки.

Спустя некоторое время, большее выдержки времени блока 13 задержки, на передающей ПС отрабатывает блок 14 задержки, который подает сигнал на запрещающий вход элемента 15 запрета, в результате чего через элемент ИЛИ 10 происходит съём сигнала с блока 18 съема ВЧ-сигпала. В то же время от блока 12 задержки в результате запоминания сигнала блоком 11 временной памяти продолжает поступать через элемент ИЛИ 5 сигнал на вход блока 17 пуска ВЧ-сигнала передатчика 19, вследствие чего последним осу- щёствляется повторная передача ВЧ- сйгнала на приемную ПС.

На приемной ПС сигнал вновь при- нймается ВЧ-приемником 21, с выхода которого он вторично поступает на вход блока приставки ВЧ-блокировки РЗ 22, прямой вход элемента 23, входы блоков задержки 25 и временной памяти 26. С выхода элемента 23 запрета сигнал поступает на второй вход элемента И 28, на первом входе которого уже дежурит сигнал от отработанного уже блока 27 задержки, в результате чего происходит прохождение сигнала через элемент И 28 в блок 29 отключения нагрузки, вследствие чего последняя отключается.

Для правильной работы устройства в части выдержек времени блоков задержки и временной памяти должны соблюдаться условия Т24 -Т26- Т27 Т25 ТЙ; Т27 Т7 Т8; Тб -У Т11 Т14 Т13 (ТЈА + Т24), где Тс-. - время наличия сигнала на

%выходе блока выходных цепей РЗ, пускающих передатчик, Т25 (Т13 -Т12); Т27 (Т14-Т13); Т11 (Т12 -Т27).

Необходимо отметить, что число ступеней ОН может соответствовать количеству ЛЭП, оснащенных РЗ с ВЧ-бло- кировкой между передающей и приемной ПС.

Формула изобретения

Устройство противоаварийной автоматики энергосистем для отключения нагрузки с использованием блокирующих высокочастотных сигналов релейной защиты, содержащее блок выходных цепей противоаварийной автоматики на передающей подстанции и блок отключения нагрузки на приемной подстанции, отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности за счет использования для передачи команд на отключение нагрузки каналов связи релейных защит с высокочастотной блокировкой линий электропередач,дополнительно введены высокочастотный тракт релейной защиты с высокочастотной блокировкой линии электропередачи, связывающей передающую и приемную подстанции, состоящий из высокочастотного передатчика с блоками пуска высокочастотного сигнала и снятия сиг- нала на передающей подстанции, высокочастотный приемник на приемной под- станции и высокочастотный канал, свя- |зывающий между собой передатчик и приемник, блок выходных цепей-релейной защиты, пускающих высокочастотный передатчик и блок выходных цепей защиты, останавливающих передатчик на передающей подстанции, блок приставки высокочастотной блокировки защиты на приемной подстанции, элемент И, два элемента ИЛИ, три элемента запрета, два блока временной памяти и пять блоков задержки на передающей подстанции, элемент И, элемент запрета, два блока временной памяти и два блока задержки на приемной подстанции, причем на передающей подстанции к выходу блока выходных цепей противоаварийной автоматики подключены первый вход первого элемента И и прямой вход первого элемента запрета, второй вход первого элемента И и запрещающий вход первого элемента запрета подключены к выходу блока выходных цепей релейной защиты,, пускающих высокочастотный передатчик, к этому же выходу подключен первый вход первого элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен выход первого элемента запрета, который через первый блок временной памяти подключен к входам первого и второго блоков задержки, выходы которых подключены соответственно к третьему входу первого элемента ИЛИ, к запрещающему входу второго элемента запрета и к прямому входу второго элемента запрета, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход первого элемента И через второй блок временной памяти подключен к входам третьего, четвертого, пятого блоков задержки, выходы которых подключены соответственно к четвертому входу первого элемента ИЛИ, к прямому входу третьего элемента запрета, к запрещающему входу третьего элемента запрета, выход которого подключен к второму входу второго элемента ИЛИР тр.е- тий вход которого подключен к выходу блока выходных цепей релейной защиты,

останавливающих высокочастотный передатчик, выходы первого и второго элементов ИЛИ подключены соответственно к входам блоков пуска высокочастотного сигнала и его снятия, передатчика, выход которого подключен к входу высокочастотного канала, связывающего передатчик передающей и

приемник приемной подстанций, на приемной подстанции вход высокочастотного приемника подключен к выходу высокочастотного канала, а выход - к входу блока приставки високочастот

5 ной блокировки релейной защиты,прямому входу четвертого элемента запрета, запрещающий вход которого через третий блок временной памяти подключен к выходу аестого блока зао держки, к входу которого подключен выход высокочастотного приемника, который подключен к входу четвертого блока временной памяти, выход которого через седьмой блок задержки

5 подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу четвертого элемента запрета, а выход - к входу блока отключения нагрузки.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к противоаварийной автоматике (ПА) энергосистем, предназначенной для повышения устойчивости и надежности их работы при возникновении аварии. Цель изобретения - повышение экономичности за счет использования для передачи команд на отключение нагрузки каналов связи релейных запит (РЗ) с высокочастотной (ВЧ) блокировкой линий электропередач. Для передачи сигнала на отключение нагрузки используется ВЧ-канал связи РЗ. На передающей подстанции (ПС) по сигналу ПА, если перед этим не было запуска блока выходных цепей РЗ, образуется и запоминается сигнал, который по ВЧ-ка- налу передается на приемную ПС,где запоминается. На передапщей ПС через некоторое время сигнал снимается, приходят в исходное состояние логические блоки на приемной ПС, кроме блока памяти, который запомнил первый сигнал. Еще через некоторое время на передающей ПС снова запускается ВЧ-передатчик, этот сигнал поступает на приемную ПС, где дежурит первый поступивший сюда сигнал, срабатывает блок отключения нагрузки. Если перед поступлением сигнала от ПА сработал блок выходных цепей РЗ, то сигнал на отключение нагрузки не проходит на все время работы этого блока. Очередность поступления сигналов на приемную ПП обеспечивается соот- ветствуюгрш выбором выдержек времени блоков задержки на передающей ПС. 1 ил. о S О сд со 1чЭ ю

S I t