Способ включения на параллельную работу двух источников переменного напряжения Советский патент 1978 года по МПК H02J3/42 

(54) СПОСОБ ВКЛЮЧЕНИЯ НА ПАРАЛЛЕЛЬНУЮ РАБОТУ ДВУХ ИСТОЧНИКОВ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Целью изобретения является pacumpeime диапазона допустимого скольжения и повышение точности включения.

Это достигается тем, что в способе включения на параллельную работу двух источников переменного напряжения, например энергосистем, путем фоMiipoBamM огибающей напряжения биений и пода- чи команды на включение выключателя согласно предлагаемому изобретению фиксируют переход огибающей напряжения биений через нуль, запоминают величину напряжения в течение времени, равного времени включения выключателя, сравнивают это напряжение с напряжением огибающей биений и при равенстве этих напряжений, после перехода огибающей напряжения биений через экстремум, подают команду на включение вьп лючателя.

На фиг. 1 изображена схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

На фиг, 2 а,б приведены огибающие напряжеПИЙ бие1шя дня пояснения определе}пет утла И времени опережения по фиг. 1,

Устройство содержит блок 1 образования вьшрямленного и сглажегаюго напряжения биений, на выходе которого включены резистор 2 и через размыкающий контакт 3 специального реле времени (на чертеже не показано) конденсатор 4. Параллельно контактам 3 включен нуль-индикатор 5 (например поляризованное или магрштоэлектрическое реле с двумя обмотками) через последователь но включенные диод 6 и контакт 7 реле логическо схемы (логическая схема на чертеже не изображена) или через последовательно включенные диод 8 и контакт 9 логической схемы,

На вьгооды 10 и 11 подается напряжение с шин, на выводы 12 и 13 - с линии. Тогда при наличии синхронизма на выходе блока 1 напряжение будет равно арифметической разности этих напряжений.

При наруще1-ши синхронизма вектора напряжений начинают проворачиваться друг относительно друга и на выходе блока 1 появляется вьшрямленное напряжение биений, которое подается на резне тор 2 и через контакт 3 реле времени на конденсатор 4,

Пуск реле времени производится логической схемой в момент совпадения векторов синхронизируемых напряжений по фазе и только после первого проворота векторов. Уставка на реле времени равна времен включения выключателя (teK), Тогда реле времени запускается при угле 360° (см. фиг. 2) и через время, равное tвкл нормально замкнутый контакт 3 разрывается. Если уставка на времени (1вкл.) меньше периода биений то реле време}ш после размыкания контакта 3 удерживается в этом положении до включения выключателя. Если же период биений меньше то реле времени возвращается в исходное положение и запускается снова в момент совпадения век горев напряжений по фазе.

4

При угле опережения меньшем 180°, когда в течение времени гвкл. вектора расходятся на угол меньший 180° (см, фиг, 2а), контакт 7 ррле логической схемы замыкается при совпадении векторов по фазе (угол 360°) и остается в этом положении цо включения выключателя. При этом контакт 9 замкнуться не может. Тогда конденсатор 4 за время tвкл, зарядится до напряжения DC (точка а фиг, 2а), После размыкания контактов 3 разряд прекращается, так как дальнейшему заряду конденсатора препятствует диод 6, Но в точке в напряжение биений и| и напряжение на конденсаторе Uc становятся равными, диод 8 открьшается и срабатывает нуль-индикатор 5 (через нуль-индикатор и резистор 2 начинает разряжаться конденсатор 4), который даст команду на включение при угле опережения Son 5, и включение выключателя произойдет при угле 720°, т,е, угол включения будет равен нулю.

При угле опережения большем 180°, когда в течение времени 1вкл. вектора напряжений расходятся на угол больший 180° (угол 5 см, фиг, 26), при угле 540° контакт 7 размыкается, а замьпсается контакт 9, который остается замкнутым до момента включения. Причем контакт 7 больше не замьпсается. Тогда конденсатор 4 оказьшается заряженным до напряжения Uc (точка а фиг, 26), Дальнейшему разряду конденсатора препятствует диод 6, В точке в напряжение биений и напряжение на конденсаторе становятся равными, открывается диод 6 и срабатывает нуль-шщикатор 5 (через нуль-индикатор начинает заряжаться конденсатор 4, который дает команду на включение с углом опережения §оп 5 и включение вьпслючателя произойдет с углом 1080°, т,е, угол включения будет равен нулю.

При неравенстве синхронизируемых напряжений по величине огибающая биений имеет вид, показаный на фиг, 2 а штриховой линией. Как видно из построения, угол опережения и угол включегшя при этом не изменяются.

При недопустимо большом скольжении, когда за время включения вьп лючателя угол между векторами синхронизируемых напряжений достигает величины, большей 360°, реле времени не успевает выработать установку, так как в момент совпадения векторов по фазе оно возвращается и запускается вновь, контакт 3 остается все время. замкнутым и шунтирует нуль-индикатор, который не может сработать. Контакт 7 замыкается в момент совпадегшя векторов синхронизируемых напряжений по фазе и разрывается при сдвиге между ними в 180 , а контакт 9, наоборот, замыкается при угле 180° и отпадает при совпадении векторов напряжений по фазе.

Использование предлагаемого способа позволит существенно сократить время ликвидации аварий с разделением энергосистем или отделением генераторов. Кроме того, повышение точности включения приводит к уменьшению динамически) воздействий на электрооборудование. Формула изобретения Способ включения на параллельную работу двух источников переменного напряжения, наприме энергосистем, путем формирования огибающей напряжения биений и подачи команды на включение вьжлючателя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона допустимого скольжения и повьппения точности включения, фик сируют переход огибающей напряжения биений через нуль, запоминают величину напряжения в течение времени, равного времени включения выключа теля, сравнивают зто напряжение с напряжением огибающей биений и при равенстве этих напряжений, после перехода огибающей напряжения биений через экстремум, подают команду на включение выключателя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Красновский А. 3. и др. Автоматическое повторное включение одиночных линий с. двухсторонним питанием ГЭИ, 1958, с.20-22. 2.Синхронизатор типа ACT-4. 3.Боброва И. И. Импульсный автоматический синхронизатор, Электричестео, № 3, 1967.

а