Устройство для резервирования защит присоединений сборных шин подстанции Советский патент 1991 года по МПК H02H7/22 H02H3/08 

Описание патента на изобретение SU1690075A1

ки, каждая из которых присоединена к выходу ПТТ первой группы 12 и содержит выпрямительный мост 13, к выходу которого присоединен сглаживающий конденсатор 14 и вход резистора 15, к выходу которого подключена обмотка реле 16, дополнительные ПТТ 17 второй гр.уппы по числу вводов сборных шин подстанции, к выходам которых присоединены входы блока 18 формирования питающего напряжения от оперативного тока к.з., к каждому выходу которого подключен один из замыкающих контактов 19 группы реле, а другой контакт 19 каждого из этих реле через разделительный диод 20 подключен к схеме управления приводом соответствующего выключателя, при этом каждый выход блока 8 управления выключателями подключен к схеме управления приводом выключателя через разделительный диод 21.,

Блок 18 формирования питающего напряжения от оперативного тока к.з содержит выпрямительные мосты 22 по числу вводов сборных шин, входы которых являются входами блока формирования питаю- щего напряжения от оперативного тока к.з., при этом их входы объединены и к ним подключен конденсатор 23 и вход резистора 24, к выходу которого подключена обмотка реле 25, один из контактов 26 которого подклю- чен к выходам выпрямительных мостов 22 и одновременно к первым входам группы реле времени, а другой - к вторым входам этой же группы реле 27 времени, выход каждого из которых присоединен к одному выходу обмотки своего реле 28, второй вывод которой присоединен к выходам выпрямительных мостов 22 и одновременно к одному из контактов 29 этого же реле 28, а другой контакт 29 каждого из этих реле 28 является выходом блока 18 формирования питающего напряжения от оперативного тока к.з,

При отсутствии возможности установления первой группы дополнительных ПТТ 12 цепочки, каждая из которых содержит выпрямительный мост 13, конденсатор 14, резистор 15 и обмотку реле 16 подключаются непосредственно к ПТТ 1.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Информация о состоянии энергообьек- та - ток от первичных трансформаторов тока поступает на ПТТ 1, где трансформируется в эквивалентные напряжения.

Полученные напряжения поступают на входы аналоговых мультиплексоров 2, которые в соответствии с двоичным кодом на своих управляющих входах подключают один из аналоговых сигналов на вход АЦП 3, осуществляющих эквивалентное преобразование измеряемого аналогового сигнала в цифровой код. Управление АЦП 3 v, аналоговыми мультиплексорами 2 организовывается с помощью параллельных интерфейсов блоков 4 ввода-вывода через каналы которых задается требуемый код номера аналогового сигнала, поступающий на управляющие входы аналоговых мультиплексоров 2, и выдается управляющий сигнал на запуск АЦП 3. Цифровой эквивалентный код аналогового сигнала, полученный в результате преобразования в АЦП 3, вводится в микроЭВМ 5 с помощью тех же параллельных интерфейсов блоков 4 ввода-вывода.

МикроЭВМ 5 непосредственно осуществляют выполнение программы релейной защиты. Если результат выполнения программы одной из микроЭВЦ указывает на наличие повреждений в защищаемой зоне, то она через узел 6 сопряжения, системную шину 7, блок 8 управления выключателями и разделительный диод 21 выдает сигнал отключения на схему управления приводом соответствующего выключателя, а также посредством приемопередатчика 10 и канала 11 связи сообщает об этом на верхний уровень управления.

При выходе из строя какой-либо из микроЭВМ 5, ее функции принимает на себя резервная микроЭВМ 9,

Одновременно с описанной основной (микропроцессорной) частью устройства функционирует и его резервная часть.

Полученные с ПТТ 12 первой группы напряжения поступают на входы цепочек, состоящих их выпрямительных мостов 13, конденсаторов 14, резисторов 15 и обмоток реле 16, где выпрямляются, сглаживаются и поступают на обмотку реле 16. Величина тока срабатывания реле 16 регулируется изменением величины сопротивления резисторов 15 и 24, Для того чтобы исключить влияние реле 16 на работу ПТТ 12, в качестве реле 16 может быть использовано герко- новое реле с малым током потребления и низким напряжением срабатывания.

В цепи вводов сборных шин дополнительно включены ПТТ 17 второй гру-лы для того, чтобы исключить излишний отбор мощности от ПТТ 1 и 12 и возможность выхода из класса точности.

Эквивалентные напряжения с выходов ПТТ 17 поступают на входы блока 18 формирования питающего напряжения от оперативного тока к.з., где выпрямляются (выпрямительные мосты 22), сглаживаются (конденсатор 23) и поступают на обмотку реле 25, выполненного аналогично реле 16, При превышении гоком одного из вводов

тока уставки реле 25 срабатывает и, замыкая свои контакты 26, запускает группу реле 27 времени. Количество реле 27 времени в общем случае определяется необходимым числом выдержек времени отключения различных присоединений сборных шин. Как правило, используются две выдержки времени: т- для отключения отходящих линий нагрузки и т+ 0,5 с - для отключения вводов. По истечении заданной выдержки времени формируется цепь включения соответствующего реле 28, которое, замыкая свои контакты 29, подает питание в следующую часть схемы, а именно на замыкающие контакты 19 реле 16 присоединений, которые необходимо отключать с равной выдержкой времени.

Таким образом, при исчезновении напряжения питания, отказе основной микропроцессорной части защит и к.з. в одном из присоединений срабатывает реле 16, установленное в соответствующем присоединении, и замыкает свои контакты 19. Одновременно в одном из вводов сборных шин ток резко возрастает и с выдержкой времени п...тм на выходах блока 18 формирования питающего напряжения от оперативного тока к.з (контакты 29 реле 28) появляется напряжение, которое через замкнутые контакты 19 соответствующего реле 16 и разделительный диод 20 поступает на схему управления приводом соответствующего выключателя, чем и обеспечивается селективная работа резервной защиты сборных шин.

Выдержки реле времени резервной части предлагаемого устройства выбираются на 0,5 с больше выдержек времени основ- ной (микропроцессорной) части защиты.

Разделительные диоды 20,21 необходимы для устранения взаимного влияния друг на друга основной микропроцессорной и резервной частей предлагаемого устройства.

Одним из возможных вариантов конкретной реализации блока 8 управления выключателями может служить схема узла формирования управляющих воздействий на приводы выключателей (Балюн А.Г., Вульпе А.А., Велигоцкий Г.П. Управление приводом выключателей с помощью средств микропроцессорной системы защиты и автоматики питающей подстанции, - Энергетика и электрификация, 1986, № 4, с.49 - 50).

В качестве реле времени может быть использовано электронное реле, выполненное на транзисторных элементах (см..например, Боев В.О. Реле времени в блоке

питания. - Радио, № 1, 1982, с.53). Реле 27 времени, выполненное таким образом, позволяет получить зависимую от величины тока к.з. выдержку времени срабатывания. Устройство дает возможность обеспечить селективность защиты, поскольку работа устройства по двум каналам (реле 16 и реле 28) позволяет отключать только то присоединение, в котором произошло к.з.

0 (замкнулись контакты 19 соответствующего реле 16), причем с той выдержкой времени, которая необходима именно для этого присоединения.

Предлагаемое устройство может быть

5 использовано при выполнении релейной защиты распределительных подстанций.

Эффективность изобретения определяется повышением надежности работы защиты, поскольку его функционирование не

0 зависит от внешнего источника питания защиты. Это позволит предотвратить выход из строя релейной защиты подстанции, как следствие, увеличить время бесперебойного электроснабжения и сократить затраты

5 времени эксплуатационного персонала- на профилактику, периодические осмотры и ремонты элементов защиты. Предлагаемое устройство может быть установлено на необслуживаемых подстанциях. В этом случае

0 эффект может быть получен за счет экономии фонда заработной платы.

Формула изобретения 1. Устройство для резервирования защит присоединений сборных шин подстан5 ции, содержащее для установки в каждом ответвлении сборных шин свой промежуточный трансформатор тока, к которому последовательно подключены свои мультиплексор, аналого-цифровой преобразователь, блок

0 ввода-вывода, микроЭВМ и узел сопряжения, а также содержащее приемопередатчик, блок управления выключателями и резервную микроЭВМ, при этом все узлы сопряжения, приемопередатчик и резерв5 ная микроЭВМ присоединены к системной шине, к которой также подключен вход блока управления выключателями, а приемопередатчик подключен к каналу связи, о т л и ч а ющеесятем.что.сцелью

0 повышения надежности, в него введены первая группа дополнительных промежуточных трансформаторов тока по числу присоединений сборных шин, вторая группа дополнительных промежуточных транс- .

5 форматоров тока по числу вводов сборных шин, блок формирования питающего напряжения от оперативного тока короткого замыкания, разделительные диоды по удвоенному числу выключателей, цепочки, каждая из которых присоединена к выходу

своего дополнительного промежуточного трансформатора тока первой группы, содержащая выпрямительный мост, к выхоДу которого- присоединен конденсатор, и вход резистора, к выходу которого подключена обмотка реле, при этом каждый выход блока управления выключателями имеет клеммы для подключения к схеме управления приводом соответствующего выключателя через разделительный диод, к выходам дополнительных промежуточных трансформаторов тока второй группы присоединены соответствующие входы блока формирования питающего напряжения от оперативного тока короткого замыкания, к каждому выходу которого подключены замыкающие контакты соответствующего реле, каждые из которых через разделительный диод соединены с клеммами для подключения к схеме управления приводом соответствующего выключателя.

2. Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что блок формирования питающего напряжения от оперативного тока короткого замыкания содержит выпрямительные мосты, входы которых являются входами блока формирования питающего напряжения от оперативного тока короткого замыкания, при этом их выходы объединены и к ним подключены конденсатор, первые входы группы реле времени и вход резистора, к выходу которого подключена обмотка реле, контакты которого подключены между выходом выпрямительных мостов и вторыми входами группы реле времени, выход каждого из которых присоединен к первому выводу обмотки своего реле, второй вывод которой присоединен к выходам выпрямительных мостов и через контакты этого же реле подключен к соответствующему выходу блока формирования питающего напряжения от оперативного тока короткого замыкания.

Похожие патенты SU1690075A1

название год авторы номер документа
Устройство защиты и автоматики распределительной подстанции 1988
  • Балюн Александр Григорьевич
  • Бабич Сергей Григорьевич
  • Выходцев Виктор Романович
  • Германчук Татьяна Федоровна
  • Касьянов Георгий Петрович
  • Григорив Василий Романович
  • Тимченко Владимир Иванович
  • Ягельский Евгений Александрович
  • Живаго Лидия Ивановна
SU1584023A1
Устройство для дифференциальной защиты сборных шин 1978
  • Михайлов Владимир Владимирович
  • Ульяницкий Евгений Мефодьевич
  • Проус Владимир Романович
  • Дордий Анатолий Стефанович
SU750635A1
СПОСОБ ОТКЛЮЧЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ 2009
  • Подъячев Виктор Николаевич
  • Сазонов Илья Юрьевич
  • Воронин Владимир Александрович
  • Байбаков Юрий Владимирович
  • Любарский Дмитрий Романович
  • Дмитриев Константин Сергеевич
RU2399136C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ ШИН 1991
  • Привалихин Александр Андреевич
  • Зубцов Валерий Васильевич
RU2015595C1
Устройство для токовой защиты секционированных сборных шин 1991
  • Кузник Юрий Самойлович
SU1826104A1
Устройство для дифференциальной защиты участков сети постоянного тока 1981
  • Шумский Александр Леонидович
  • Проус Владимир Романович
  • Рубинович Валентин Дмитриевич
  • Смоленков Анатолий Михайлович
  • Третьяченко Виктор Николаевич
SU964839A1
УСТРОЙСТВО БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩЕГО АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ РЕЗЕРВА 2006
  • Артемьев Андрей Владимирович
  • Трофимов Юрий Иванович
  • Степанов Дмитрий Иванович
  • Шимко Сергей Васильевич
RU2292621C1
Устройство для ускорения токовых защит секционированных сборных шин 1989
  • Кузник Юрий Самойлович
SU1723618A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ПРИСОЕДИНЕНИЯ С ЗАМЫКАНИЕМ НА ЗЕМЛЮ В СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ 1999
  • Шалин А.И.
RU2157038C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ ЛИНИИ С ЗАМЫКАНИЕМ НА ЗЕМЛЮ В СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ 2020
  • Попов Николай Малафеевич
  • Осокин Владимир Леонидович
  • Сбитнев Евгений Александрович
RU2733202C1

Иллюстрации к изобретению SU 1 690 075 A1

Реферат патента 1991 года Устройство для резервирования защит присоединений сборных шин подстанции

Изобретение относится к релейной защите и автоматике сосредоточенных элементов энергосистем и может быть использовано в комплексе систем по защите и управлению подстанциями. Цель изобретения - повышение надежности работы защити. Поставленная цель достигается Изобретение относится к энергетике, а именно к релейной защите шин. Цель изобретения - повышение надежности функционирования. На фиг.1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства для резервирования защит; на фиг.2 - пример конкретной реализации фрагмента этой схемы, где в качестве реле времени использовано электронное реле, выполненное на транзисторных элементах. Устройство резервирования защит присоединений содержит промежуточные тем, что информация о состоянии энергообъекта, т.е. его тока, вводится в устройство, формируется в массивы и записывается в оперативное запоминающее устрбйство микроЭВМ. Затем устройство выполняет требуемый набор функций релейной защиты (вплоть до отключения выключателей) При исчезновении напряжения питания, отказе основной микропроцессорной защиты и к.з в одном из присоединений срабатывает реле 16, установленное в соответствующем присоединении, и замыкает свои контакты 19. Одновременно в одном из вводов сборных шин ток резко возрастает и с выдержкой времени С...Тц на входах блока 18 формирования питающего напряжения от оперативного тока к.з (контакты 29 реле 28) появляется напряжение, которое через замкнутые контакты 19 соответствующего реле 16 и разделительный диод 20 поступает на схему управления приводом соответствующего выключателя, чем и обеспечивается селективная работа резервной защиты сборных шин. 1 п.ф-лы, 2 ил., трансформаторы тока (ПТТ) 1 в цепях вводов и отходящих присоединений сборных шин подстанции, которые подсоединены к последовательно включенным мультиплексорам 2, аналого-цифровым преобразователям (АЦП) 3, блокам 4 ввода-вывода, микроЭВМ 5 и узлам 6 сопряжения, системную шину 7, к которой присоединены все узлы 6 сопряжения, блок 8 управления выключателями; резервная микроЭВМ 9 и приемопередатчик 10, подключенный также к каналу 11 связи, первую группу ПТТ 12 по числу присоединений сборных шин, цепочО о о о VI сл

Формула изобретения SU 1 690 075 A1

11

Л

10

T-V

.-ОЛг+уп гЧН29 h 19 Ю

Фиг. 2

19 20 г W

19 20

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1991 года SU1690075A1

Electrical Power and Energy Systems, 1984, №3, c.181 -191, рис.4
Патент ФРГ № 3026126, кл Н 02 Н 7/26, 1982.

SU 1 690 075 A1

Авторы

Балюн Александр Григорьевич

Выходцев Виктор Романович

Германчук Татьяна Федоровна

Григорив Василий Романович

Касьянов Георгий Петрович

Сацюк Николай Сергеевич

Тимченко Владимир Иванович

Даты

1991-11-07Публикация

1989-12-11Подача