УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ Советский патент 1974 года по МПК H02H7/26 H02H3/30 

iiJoGpcTC.Hiio относится к ооластн релеимой защиты Л1;н:: 1 электропередачи сверхвь 1..о:;ого ианряжения и иредназначсно для ис ользолания на 1:олуволновых лиииях.

Известно устройство для релеиноГг зап-1иты трехфазной линии электропередачи, состоящее из установленных по ее концам и связанных каналом связн д:1я передачи разреикиощпх п блокпр :0ш.1}х спгналов нолуко-Мплсктсв запи1ты, каждый из которых содер K JT пусковой блок, блок управления передатчк.ко.м и форм; рс ва;1ия отключающего си н::ла, псредатчш-; i; приемник.

в 1:звестном устройстве при замыка;: п на полуволнозой лпнпп токи слева и ci;pn3a от места повреждеппя протпвоположпы iio фазе, в результате чего суммарный ток в месте короткого за.мыкаиия может плшть 3f :j4eH ie, недостаточное для срабатывания заш,;:г:;. Пара;метры сраэатывад-ия заии1ты оиределяютс; величикалпг пебалапса, которые зависят не только от погрешностей измерительных трансформаторов и от типов фильтров, но и от иог эешиостей в моделпрованпи линии, искажения информации при передаче ее на иротпвоположиьп конеп /innnn, пеностоянства параметров Л, В, С, D липии. Токи и иа,п:ряже}1ия небаланса могут в рез льтате достигать значительных величии и обуславливать } еч встз1.1гель}1ости по обе стороны

от середины л:1)1ин. Велгчнна этой зоны мэжет значителычО превышать ±300 км.

С целью повышения чувствительиост:; з;

щиты в иредлагаемом стройстве иуск;;ззй блок содержит органы измерения отно;ч. абсолютных значе}1пй токов обратной «ОИ,л и 1улевой ;ос.едо75атсльностн «Oil,, Л1;н;;и к сумма.м абсол ОТ; ЫХ значений токов одг.оменных послелг ватол; ;остей всех (кта.|ЬП)Х смежлых присое.;;1не; ИЙ. орган сра;вне1П1я абсолютного Зг ачспия напряжен;1я o6ji; Tnoa последователыюст: ;;а i::-::ax. отделеннь х от защпидаемой ли1;и11 одной стуиенью трансфюрмаип 1, с абсол:от1:ь м зг ачснисм комненоироваппого напряжения этой же последовате.; ностн на Л1;нии ОС. );ндпкатор положоьЧЯ 1ыключателеп .uniui 11ПВ смежных с запиипаемой, логи :сск11е элe ieпты «Ib. «ИЛЦ11 «НЕ, ;ослодн;1Й ;р11соедннен к opraiiaM «ОНо и , причем запре1ца1опдн1 1 зхо;; последнего годе- единен к первому выхгд органа «ОИо, второй выход которого подсоеД нен к входу пн.пкатора ;i к одн.

из входов s.TCMeiiTa «П, второй вход кг/тог;-го подсоед1;нон ь: выходу о;тгана «ОС, а вход злс ;ента -хИЛП соедпнеп с пьходом элеме; та «НЕ, 15ход э.1е :с1ма «ИЛИ соед: 1е; с зь:ходами инд;Мчатсра

Л1ПВ П элемента -.И.

На фиг. 1 показана схема электрических соединений подстанции, от шин высшего иапрлжеиия которой отход;ит защиш,аемая линия; на фиг. 2 - схема формирования сравниваемых величии; на фиг. 3 - структурная схема предлагаемого устройства релейиой заш,иты линий электроиередачи.

Предлагаемое устройство содержит трансформаторы /-4 тока, трансформаторы 5-6 напряжения, выключатели 7-12, ток /л в заш,ищаемой линии, токи /ь /2, /;з в остальных присоединениях, ф 1льтры 13-16 токов обратной последовательности, фильтры 17 и 18 иапряжения обратной последовательности, выпрямительные устройства 19-28, трансреактор 29, пусковой блок 30, передатчик 31, приемник 32, блок 33 уиравления передатчиком и формирования отключающего спгнала, оргаи 34 подачи команды па включение лнннн, исполннтельный орган 35, пусковой орган 36 злщпты шип, отключаюп пй блок 37, оргаи 38 измерения отношения токоз обратной последовательиости, орган 39 измереиия отиошения токов нулевой последовательности, орган 40 сравнеиия напряжении обратно последовательности, лог ческие «И 41-42, логическ1 Й элемент «ИЛР1 43, логическ 1е элеме 1ты «НЕ 44-46. индикатор 47 положения выключателей линий, смежиых с , оргаи 48 блокировки ири (, зг1ПоМ11на О дее устройство 49, индикатор 50 одиостороннего включения лпнпи и oprai контроля 51 наличия напряжеипя на лпнпп.

Пусковой бло заи-Щть имеет токовые пзмерительные органы 3S и 39, реагиру О Ц 1е соответствеиио на ток обратной нулевой последователь юстн, так как гюлуволновые линп электроиередачи характеризуются нал 1чием зон, помимо середины лкнан, нри коротких на землю, в которых составляющая тока той ли ииой последовательности может быть близка к 0.

Орган 40 сравнения паиряженпя предназначен для обеспечения селективности за циты при коротком замыкании s точке /Сз (фпг. 1) в режиме, когда ЛЭП-1 откл очепа и ).шения сравниваемых токов соответству от повреждению на линии, сравнения абсолют 1ых значений напряжений обратной последовательности в месте ПОДКЛЮЧеН 1Я линии t. Г в

месте, отделенном от . линии одной ступенью трансформаци . т. е. за автотрансформаторами t/2H. Для повышения чувствительности органа 30 напряжение в месте подключения линии ком,пе еируется то.кОЛ обра тиой последовательности.

В зависимости от режима работы иодстанцин сигнал с В яхода токового измерительного органа 38 поступает на вход логического элемента «ПЛГ1 43, либо через ппдпкатор 47 положения выключателей линий. с защищаемой, пропуска оший спг.чал, если включена хотя бы одна линия, со стороны которой имеется подпитка, либо через логический элемент «И 41, иа второй вход которого

поступает сигнал от органа 40 сравнения .напряжен Й. Сигнал на выходе логнческого элемента «И 41 появляется ири наличии сигналов на обОИх его входах, т. е. пр-и одновременнам срабатывании органов 38 { 40. На второй вход логичес ого элемента «ИЛП 43 поступает сигнал от токового измерительного органа 39. На лог1 ческого элемента «ИЛИ 43 появляется сигнал ири поступлении сигнала хотя бы иа один вход.

Для редотвращения неправильной работы ир) коротком замыкании в точке Кз и срабать ван и токового измер 1тельного органа нулевой последовательност действие этого органа при налич 1и тока обратной последовательности запрещается при помощи логического элемента «НЕ 44, при этом злпреи;ающий сигнал на элемент «НЕ 44 подается с выхода токового измерительного органа обратной последовательности независимо от соотнощения сравниваемых величин. Надежное блокирован е измерительного органа улевой последовательности обеспечивается тем, что ири внешних коротких замыкан ях ток обратной последовательности в лин1;п значительно больше тока нулевой последовательности.

С выхода логического элемента «ИЛИ 43 С)1гнгл постуиает на пхсь г:ередатчика 31 и через орган 48 на вход логического элемента «И 42, на другой вход которого поступает сигнал от приемника 32, принимающего разре1на ощий сигнал. С выхода логического элемента «И 42 сигнал постуиает на ;сполиительный отган 35, отключа 0 цпй . Передатчик 31 передает на другой конец линии разрещающ Й сигнал.

При KopoTiKOM замыкании на шипах могут сработать как токовый измерительный орган обратной последовательности, так п оргар оравкения напряжений. Одновременно на протнвонолОЖно.м . устанааливается иередатчик. Неправильная работа зашиты в этом случае предотвращается с помощью лсгических элеме тов «НЕ 45 и 46, которые пе пропускают сигиаль с выхода логического элемеита «Р1ЛИ 43 при поступлении сигнала от пускового органа 36 шин. Если токовый измерительный оргаи нри замыканин на иина.х ie срабатывает, то запрещение действия защиты от пускового органа защиты шин может снижаться с помощью отключа ощего блока 37.

При возплкновенп короткого аамыкания на л.инио 3 режиме ее односто-рон-него включения ли при вкл 0чении линии на короткое замыкян; е передатчик, установленный на иротпБоголожном онце, не запхскается. Для обеспечения действия в указанных случаях предусматривается работа ее при отсутствии разрешаю цего С гнал:я с противоположьюго KOiiua линии через --;ид1п атор 50.

Для предотвра дения ложной работы заuiHTb за счет разновременности включения фаз выключателя нри последу ощем включеНИИ лин;и с другого конца предусматривается передача оттуда блокирующего сигнала, что осуществляется следующим образом. При включении линии от органа 34 подачи на включение через орган 51 контроля наличия напряжения на линпи поступает сигнал lia индикатор 50 одностороннего включения линии, который при этом переходит в другое состояние и пропускает сигнал с выхода логического элемента «НЕ 45 на исиолнительный орган 35. Одновременно подается сигнал на передатчик, который посылает на противоположный конец линии кратковременный блокирующий сигнал, переводящий индикатор 50 на противоположном конце в состояние, при котором он не пропускает сигнал на исиолнительный орган. При последующем включении линии с другого конца приемник прпнпмает блокирующий сигнал и иодает и.чпульс на индикатор 50, после чего защита работает только через логический элемент «И 42. Орган 51 контроля наличия напряжения на линии пропускает сигнал на индтжатор 50 только при отсутствии на линии напряжения. Для предотвращения ложной работы защиты при включении линии, находящейся иод напряжением, за счет разновременностп включения фаз выключателя пред,усматривается замедление действия зацдиты с помощью сигнала, поступающего от органа 34 подачи команды на включение на логические элементы «ПЕ 45 и 46. При этом указанный сигнал запоминается устройством 49 .памяти на время, ,необходи1мое для надежного блокирования защиты; запо.п1нающее устройство 49 замедляет действие защиты при включении линии на короткое замыкание. Для ускорения отключения линии кратковременно вводится неселективная защита (применяется для линий электропередачи относительно небольшой протяженностп). При возникновении качаний TOKOBi ie измерительные органы могут сработать под влиянием больщих токов небаланса. Для предотвращения ложной работы занигты сигнал с выхода логического элемента «ИЛИ 43 поступает на выход логического эле.дгента «И 42 через орган 48 блокировки при качаниях, представляющий собой зстройство, реагирующее, например, на скорость изменения векторов токов обратной и нулевой последовательностей. При несимметричных коротких замыканиях на защищаемой линии, включенной с двух сторон, срабатывает орган 48 блокировки ири качаниях, а также токовый измерительный орган 38 обратпсл последовательности 39 и орган 40 сравпс:П1я ргапряженнй или токовый измерительный орган 39 Г1 мевсп последовательности. С вы.ходов органов 55, 40 п 39 через инд.ркатор 47положения выключателей или через логический элемент «И 41 и через логический элемент «ПЕ 44 соответственно поступают сигналы на два входа логического элемента «ИЛИ 43, с выхода которого через логический элемент «ПЕ 46 ноступает сигнал на пуск передатчика, иередающего на противоположный конец линии разрешающий сигнал, а через логический элемент «ПЕ 45 и орган 48 блокировки при качанпях сигнал постунает на логический элемент «1Ь 42. Приемник 32 принимает разрешающий сигнал от полукомплекта, установленного на другом конце лпнпи, и подает сигнал на второй вход логнческого элемента «И 42. С выхода последнего сигнал поступает на исполнительный орган, который осуществляет отключение линии. При симметричиых коротких замыканиях занигта реагирует на появленне кратковременной несимметрип. При этом токовые измерительные органы и орган сравнения напряжений выполняются с запо.минанием сравниваемых величин на время, необходимое для отключения линии при коротком замыкании. Предмет и з о б р е т е н н я Устройство для релейной защиты трехфазной лпнии электропередачи, содержащее установленные по се концам li .;, высокочастотным каналом для передачи разрещающпх сигналов полукомплекты, каждый из которых состоит из передатчика, приемника и исполнптельного органа, подключенных к блоку управления передатчиком и формирования отключающего сигнала, подсоединенному к выходу пускового блока, ст.тчающсеся тем, что, с целью поБышенпя чувствительности, пусковой блок содержит органы пзмеренпя отнощен1ий абсолютных значений токов обратной «ОИ2 п нулевой последовательности «ОПт линии к суммам абсолютных значений токов одноименных последовательностей всех остальных смежных присоедпненнй, орган сравнения абсолютного значения напряжения обратной последовательности на шинах, отделенных от защищаемой лпнии одной ступенью трансформаци, с абсолютным значением KO Iпенсированного напрял ения этой же последовательности па линии «ОС, индикатор поло ке1-:пя вы ключателей линий «ППВ смежных с защищаемой, логические элементы «1Ь, «ИЛИ, «НЕ, последний присоединен к органам «ОИо и «ОИ2, причем запрещающий вход последнего подсоедннен к первому выходу органа «ОИо, второй выход которого нодсоедтнен к входу индикатора «ПИВ п к входов элемента «И, второй БХОД которого подсогдппгн к выходу органа «ОС, а пспзыГ: пход элемент, --:ИЛ11 соединен с выходом элс:. «НЕ, второй вход элемента «ИЛИ соединен с выходами индикатора «ИПВ п элемента «И.

(-Glb-Ob-rKZbUM)

v

K ff

К

18

Z8

гн