Способ выявления асинхронного режима электропередачи с промежуточным отбором мощности Советский патент 1992 года по МПК H02J3/24 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к противоаварийной автоматике энергосистем, и может быть использовано в автоматике ликвидации асинхронного режима (АЛАР).

Наиболее близким по технической сущности и достигнутому эффекту к предлагаемому является способ выявления асинхронного (режима (АР) электропередачи, согласно которому измеряют величину, пропорциональную току электропередачи и по изменению амплитуды и фазы этой величины выявляют асинхронный режим.

Недостатком известного способа является ухудшение селективности при наличии на электропередаче промежуточного отбора мощности. Увелич енйе тока промежуточного отбора мощности приводит, во-первых, к уменьшению размаха колебаний амплитуды тока в АР (уменьшению максимальной и увеличению минимальной амплитуды в цикле), а во-вторых, к изменению углов между напряжением и током (фазы тока), при которых имеют место максимум и минимум амплитуды тока электропередачи. При этом нарушается селективность, что может привести к отказу автоматики, использующей известный способ.

Целью изобретения является улучшение селективности.

Указанная цель достигается тем. что в известном способе, согласно которому измеряют величину, пропорциональную току электропередачи по одну сторону от отбора мощности, и используют измеренную величину для формирования режимнйго параметра, по изменению амплитуды или фазы которого выявляют асинхронный режим, дополнительно измеряют величину, пропорциональную току промежуточного отбора мощности, умножают измеренную величину на постоянный коэффициент, равный отношению эквивалентного сопротивления части электропередачи, расположенной по другую сторону от отбора мощности, к полному эквивалентному сопротивлению электропередачи, суммируют полученную величину с измеренной величиной, пропорциональной току электропередачи по одному сторону от отбора мощности, и .используют полученную величину в качестве упомянутого режимного параметра, На фиг. 1 представлена схема размещения электропередачи с промежуточным отбором мощности; на фиг, 2 функциональная схема реализации способа. При отсутствии тока в промежуточном отборе мощности (lo 0) токи электропередачи 12 и li по одну и другую стороны от отбора мощности будут равны между собой и равны току i электропередачи i,.i2, ii,(1) гдеЕги Е2-эквивалентныеЭДС,приложенные к концам электропередачи; 2э - эквивалентное сопротивление электропередачи. При наличии тока о токи И и i могут быть определены следующим образом: (2) а Za 0 -Ё2 . и -«)2э где Цс,- напряжение в точке отбора мощнгости на электропередаче; а - отношение эквивалентного сопротивления а Za части электропередачи по другую сторону, от отбора мощности к ее полному эквивалентному сопротивлению. Ток отбора мощности по закону Киргофа равен lo . .(4) По способу измеряют две величины Яа и Хо, пропорциональные соответственно току г электропередачи по одну сторону от отбора мощности и току io этого отбора, X2-K-i2; (5) Хо К io, .(6) где К - коэффициент пропорциональности. Далее формируют режимный параметр С, амплитуда или фаза которого используется для выявления АР, в соответствии со следующей Формулой; Х-Я2+аХо К(12+aio).(7) С учетом формулы (4) это выражение можно записать так; a(ii-i2) К «ii+(l-a)42 По последнему выр ажению после подстановки значений h и i из формул (2) и (3) и упрощений получают Ё1 - Ё2 Таким образом, по выражению (9) полученный режимный параметр теоретически не подвержен влиянию ток 1о отбора мощности и пропорционален току I электропередачи без отбора мощности. Следовательно, использование амплитуды или фазы такого режимного параметра в способах выявления АР повышает их селективность в условиях отбора мощности. Практически некоторое влияние 1о сохраняется из-за того, что коэффициент а может изменяться от «макс до «мин в реальном пакете эквивалентных схем алектро передачи, а при формировании величины X может быть использовано только одно расчетное значение Яр коэффициента а. Однако это влияние будет минимальным при «р 0,5 («макс +амин). при этом наибольшая погрешность формируемого параметра от влияния 1о состав ит, как показал анализ, не более (0,1-0,15) 1о, в то время как погрешность режимного параметра, формируемого по известному способу, можно достигнуть 0,8 |о при реальных значениях «-0,2-0,8. Функциональная схема устройства реализующего предлагаемый способ (см. фиг. 2), содержит трансформаторы тока 1 и 1 то первичным обмоткам которых протекают токи 12 и 1о; преобразователи 3 и 4, формирующие величи ны Х2 и )о, пропорциональные токам 12 и 1о соответственно; сумматор 5 с коэффициентами-передачи, равными 1 по верхнему входу и а- по нижнему входу для формирования режимного параметра Х; устройство 6 автоматической ликвидации асинхронного режима, использующее способ выявления АР по амплитуде или фазе режимного параметра; трансформатор напряжения 12. Кроме того, на фиг. 2 приведена схема электропередачи с отбором мощности, где 7 и 8 - источники по концам электропередачи, 9 и 10 - части электропередачи по

одну и другую етороны от отбора мощности и 11 - отбор мощности.

Каждый из преобразователей 3 и 4 может 5ыть выполнен, например, в виде параллельно включенных активного шунта, по которому протекает вторичный ток трансформатора тока и промежуточного трансформатора с въ«ходным делителем напряжения. Сумматор 5 может быть выполнен по любым известным схемам, например,на аперациог1ном усилителе (ОУ), причем установка коэффициентов передачи легко осуществляется подбором сопротивлений по входам и в обратной связи ОУ, В качестве устрозйства 6 может быть испол ьзовано устройство, исаирльзующеедля мгляеленйя АР амплитуду или фазу входного режимного параметра. Другой режимный параметр, пропорциональный напряжению Cfce точке отбора мощности, получают на выходб трансформатора 12.

Ие1ТОйьзование предлагаемого способа сводит к минимуму влияние промежуточ(ого отбора мощности на селективность устройств АЛАР, в которых он реализуется за счет того, что максимум амплитуды формируемого режимного параметра Я будет примерно соответствовать углу 180 между эквивалентным ЭДС EI и Ёг источников 7и S, а его фаза по отношению к Отбудет мало зависеть от тока 1о отбора мощности. Кроме того, увеличивается размах колебаний амплитуды параметра .

Следует отметить, что работоспособность способа в устройствах АЛАР сохраняется и в таком тяжелом режиме, как короткое замыкание на линии, отходящей от точки отбора мощности при наложении на него АР между источниками 7 и 8.

Формул аизобретения Способ выявления асинхронного режима злектропередачи с промежуточным отбором мощности, согласно которому измеряют величину, пропорциональную току электропередачи по одну сторону от отбора мощности, и используют измеренную величину для формирования режимного параметра, по изменению амплитуды или фазы которого выявляют асинхронный режим, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения селективности; дополнительно измеряют величину, пропорциональную току промежуточного отбора мощности, умножают измеренную величину на постоянный коэффициент, равный отношению эквивалентного сопротивления части электропередачи, расположенной по другую сторону от отбора мощности, к полному эквивалентному сопротивлению электропередачи, суммируют полученную величину с измеренной величиной, пропорциональной току электропередачи по одну сторону от отбора мощности, и используют полученную величину в качестве упомянутого режимного парамет-ра.

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения -улучшйнме селективности. Для этого для формированиярежимного параметра, по изменению амплитуды или фазы которого выявляют асинхронный режим, измеряют величины, пропорциональные току электропередачи по одну сторону от отбора мощности и току отбора мощности. Величину, пропорциональную току отбора мощности, умножают на постоянный коэффициент, равный отношению эквивалентного сопротивления части электропередачи, расположенной по другую сторону от отбора мощности, к полному эквивалентному сопротивлению электропередачи. В качестве режимного параметра для выявления асинхронного режима используют сумму полученной величины и величины, пропорциональной току электропередачи. 2 ил.

обг

(f-of)Z3

фиг.Т

$us.l