Известен способ определения расстояния до места короткого замыкалия двухцепных линий электропередачи, основанный на измерении и фиксации токов и напряжений нулевой (обратной) последовательности по концам линий в момент короткого замыкания с последующим расчетом.
Предлагаемый способ отличается от известного тем, что с целью повышения точности онределения расстояния до места повреждения измеряют и фиксируют геометрическую сумму то.ка (напряжения) одной линии и произведения тока (напряжения) другой линии на коэффициент, определяемый для токов формулой
2з2
%
2 2 т /
,,2).П Т1 -Т2- 1/
a для напряжении
Tf-Ti+l/( +
,,,+„ ( 1 - ) cos K,L + ( /; + г,,4) K,L- (u, r.U
I - drC Ig-
1( /i + -12/2) ( + Vya) Za COS - ( f/j - -r,-,Ul sin .
где Yi и Y2 - коэффициенты распространения
для первой и второй цепей; 0 и б - взаимные коэффициенты распространения.
Описываемый способ является универсальным. Его применение не зависит от режима линий. Способ пригоден и для раздельной работы линий.
Сущность способа заключается в добавлении автоматической операции у.мнолсения тока (напряжения) на постоянный коэффициент до суммирования с другим током (напряжением). Измерительные приборы фиксируют (зааоминают) не токи (напряжения) или их суммы и разности, а определенные, зависящие только от нараметров линий, линейные комбинации токов и напряжений. При этом фазовые соотношения учитываются автоматически. Для любого режима двухцепных линий электропередачи расстояние / до гчеста короткого замыкания от одного из .концов молсет быть подсчитано как
где /7j , fj и t/j. /j - напряжение и ток нулевой (обратной) последовательности по обоим концам первой линии, а t/g, 1, и Ц /2 те же величины для второй линии;
, 1/ 7 + т1 + К(т -т1Г+4 ,, } ;
У т + (т -т1Г+4.
S- г;;
% т;2-
а- 2 ,.-2
Tj
Ti - 1
„ - ,27 - ,2
° К- КAIДа
коэффициенты распространения
YI ..2;72 2 2- Ь2ЙЬ2;
02 161,,2 2;б2 ,,
1 И Х2 - удельные сопротивления нулевой последовательности первой и второй цепей; &i и 2 - удельная частичная собственная емкостная проводимость первой и второй цепи; 1,2 - удельная частичная взаимная емкостная проводимость цепями;
1,2 - удельное сопротивление взаимоиндукции мелсду цепями.
Коэффициенты и г|2 - постоянные величины для каждой двухцепной линии, зависящие только от геометрических размеров опор, сечения и материала лроводов и т. и. Коэффициенты могут быть определены (или уточнены) экспериментально.
Предлагаемый способ включает следующие операции:
1)выделение в момент к. з. тока (напряжения) нулевой последовательности первой линии;
2)выделение в момент к. з. тока (напряжения) нулевой последовательности второй линии;
3)умножение тока второй линии на постоянный коэффициент Г, зависящий только от собственных и взаимных параметров обеих линий;
4)геометрическое суммирование (или вычитание, если коэффициент ) результатов первой и третьей операций;
5)запоминание (фиксация) суммарной (разностной) величины.
Простейщая реализация описываемого способа может быть осуществлена при помощи промежуточных трансформаторов или автотрансформаторов. Их коэффициент трансформации и дает умножение на коэффициент г.
На чертеже приведена схема включения фиксирующих приборов для определения места короткого замыкания по описываемому способу: а - по формуле (1) и б - по формуле (2) в двухцепных линиях / и 2.
Фиксирующие амперметры (схема а) от фильтров токов нулевой последовательности включаются на разность токов /i-(т)2)/2, для чего ток линии 2 подключается через промежуточный автотрансформатор 3, коэффициент трансформации которого равен г 2Фиксирующие вольтметры включаются на разность напряжений нулевой последовательности t/i-Т , что осуществляется при помощи трехобмоточного промежуточного трансформатора 4. Первичные обмотки 5 и б трансформатора 4 включены встречно и подключены к трансформаторам напряжения линий, фиксирующий вольтметр - к вторичной обмотке 7. Коэффициент трансформации между обмотками 5 и 7 равен /, между обмотками 6 и .
Фиксирующие амперметры (схема б) включаются на сумму токов /2+Ti/i, коэффициент
трансформации автотрансформатор а S равен т). Фиксирующие вольтметры включаются на сумму напряжений /2+(-Л2)1, для чего обмотки 9 и 10 трансформатора // включены согласно. Коэффициент трансформации между
обмотками 9 Л 12 равен 1, между обмотками 10 и 12 - 112.
Схема включения приборов и расчетные выражения остаются неизмененными для всех режимов двухцепных линий.
Описанная реализация способа является частным случаем. Автоматическое умножение может быть осуществлено, например, активным делителем и т. п.
Предмет и з о б р е т е -н И я
Способ определения расстояния до места короткого замыкания двухцепных линий электропередачи, основанный на измерении и фиксации токов и напряжений нулевой (обратной)
-последовательности по концам линий в момент короткого замыкания с последующим расчетом, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности определения расстояния до места повреждения, измеряют и фиксируют геометрическую сумму тока (напряжения) одной линии и произведения тока (напряжения) другой линии на коэффициент, онределяемый для токов формулой
1 :- ,
Т -т1-1/()
а для напряжений
- 282
--,1+К()
PVO
