(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕКРАГЦЕНИЯ АСИНХРОННОГО ХОДА ГЕНЕРАТОРОВ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
Изобретение относится к области электротехники, в частности, к релейной заиите и автоматике электрических сетей и систем и предназначено для определения момента отключения элек трической цепи в режиме асинхронного хода преимущественно на линиях слабой связи. Наиболее близким решением является устройство для прекращения асинхронного хода генераторов электростанций связанных линией электропередачи, снабженной измерительными трансформаторами тока и напряжения, содержа1цее пусковой блок и исполнительный блок действуюмий на отключение линий, в которую дополнительно введены по ;лёдова- ельно соединенные Рлок бпредёленйя длительности части периода |3ие ния полного тока,блок вь1Чйслени.я ожйдаемого момента минимума огибающей этого биения, блок вычисления оптимального момента подачи команды на отключение линии и блрк счета времени, причем входы блока определений предназначены для подключения к измерительным трансформаторам тока и напряжения и к выходу пускового блока, а выход блока счета времени подключен к входу исполнительного блока {Ц. Недостатком этого решения является малая точность отключения вблизи момента совпадения фаз напряжений по концам электрической цепи при больших и малых скольжениях. Использованный принцип выявления фактаасинхронного хода позволяет отключать электрическую цепь только во втором или следующих циклах асинхронного режима. Целью изобретения является обеспечение срабатывания в конце первого цикла aCHHXpoHfioro хода, По основному авт.ев, № 652650 известно устройство для прекращения асинхронного хода генераторов электросту нций, в котором блок определения Длите.г1ьности части периода биения полного тока в линии электропередачи выполнен в виде последовательно соединенных элементбв фбрмирования огибающей биения активного тока линии с . фиксацией нулей огибающей иЭлемента вычисления производной огибающей биения активного тока линии с фиксацией нулейпроизводной, причем первый и второй ёходы элемента формирования огибающей биения активного тока предназначен для подключения соответственно к измерительным трансформаторам тока и напряжения, третий вход - к выходу пускового блока, а выходы со нены с блоком вйчислёнйя Ьжидаемого момента минимума огибаюгарй биения полного тока в линии электропередач один - непосредственно, второй - че рез элемент вычисления производной огибающей биения активного тока линии с Фиксацией нулей производной. На фиг, 1 изображены кривые огиба щих биений полного (I„одц) тока, активного ( IOKT ) тока и производной ргибсшзщей активного тока по вре Йр в асинхронном режиме; н $йг72 - пр й1цйпис1льная блок-схёма устройства. На фигурах приняты следующие обоз начения, 1,2,3,4 - нули биений акти ного тока, т.е, моменты прохождения огибающей Ъиёния ак йййого тока чер . « тт ч п- тття- 1 гч&«4ит « % момент подачи команды на отключение линии электропередачи, обеспечивающий отключение вблизи точки Совпадения фаз напряжений по концам линии электропередачи, если h --t6;,, 6 - момент подачи кЬманд на отключение линии электропередачи обеспёчиваю1яий отключение вблизи точки совпадения фаз напряжений по концам линии электропередачи, если V; - нули производной по бремени биения активноУо тока,т.е. моменты прохождения производной оги бающей биения активного тока через нуль, 8 - линия электропередачи, 9, 10 - ваклйчатели, 11, 12 - сборные шины, 13, 14 - питающие сети,15 - трансформатор тока, 16 - трансформа напряжения, 17 - пусковой блок, 18 исполнительный блок, 19 - блок опре деления длительности части периода биения полного тока в линий электро передачи, 20 -. блок вычисления ожидаемого момента минимума огибающей биения полного тока; 21 - блок вычисления оптимального момента подачи кбманйй на отключение элек тропередачи, 22 - блок счета времени, 23 - элемент фОрмировёнйя огибающей биения активного тока линии с фиксацией нулей огибающей, 24 - элемент вычисления производной огибаюшей биения активного тОка линии с фиксацией нулей производной. Т - период биения полного тока, te и tfiij - возможные собственные времена отключения выключателей причем b«) 90°, 180, 270 360° - значения углов расхождения., между напряжениями по концам линии элёктрогтерёдачи. На фиг, 1 гфёдставлено й ай1С№юё расположение огибающих биений полно го тока (I поли) / активного трка (акт) и производной огибаюш.ей биеия активного тока по времени V ) 2 асинхронном режиме. Возожное отличие формы реальных криых I0K.T и - от прёдставленахной на фиг,1 не имеет значения, т.к. используемый способ действия устройства основан на фиксации моментов прохождения этих кривых через нулевое зйачение, что в элементе 24 может быть определено по изменению знака ве11ичины. На фиг,1 показано чередование нулей биений активного тока 1,2,3,4, нулей производной огибающей биения активного тока 7, максимумов I полн оптимальных моментов 5 и б подачи команды на отключение линии электропередачи с учётом собственного времени отключения выключателей или t-fto, обеспечивающих отключение вблизи момента совпадения фаз напряжений по концам линии электропередачи. Если меньше то отключе- ние вблизи момента совпадения фаз наПряясений по концам линии электропередачи возможно в конце первого или любого следующего периода биений полного тока I Q , в котором производились измерения. Если больше ,то отключение вблизи момента совпадения фаз напряжений по концам линии . электропередачи - возможно лишь в конце второго периода биейий полного тока IПОЛИ «следующего за периодом биений с замером -J-При возникновении асинхронного хода по линии электропередачи8 (фиг.2) , соёдйняю1йей чёрё з выключатели 9 и 10 и сборные шины 11 и 12 питающие сети 13 и 14, от трансформатора тока 15 и т)эа.нсформатора напряжения 16, поступает информация на входы элемента 23 формирования огибающей биения активного тока линии с фиксацией нулей огибающей к третьему входу -которого Подключен пусковой блок 1.7, определяющий необходимость отключения линии электропередачи 8 при возникновении асинхронного хода генераторов электростанций питаюмих сетей 13 и 14, Указанные моменты нулей огибающей биения активного тока линии передаются в блок 20 выЧиЬления ожидаемого момента минимума огибающей биения полного тока. В. этот же блок передаются моменты прохода через нуль производной огибающей бкэния активного тока, линии, которые определяются элементом вычисления 24 по параметрам огибающей биения активного тока линии, формируемой в элементе 23, При этом в блоке 20 вычисляется ожидаемый момент минимума огибающей биения полного тока путем фиксации сначала нуля огибающей биения акуивного тока линии и только после этого фиксации ну ля производной огибающей биения акти ного тока в линии, По интервалу времени между двумя указанными нулями кривых - и 1д,равному Ь, в блоке 20 вычисляется величина полови ны пемода биения огибаюшей полного тока Выход блока вычислейия ожидаемого момента минимума огибаюшей биения полного тока 20 соединен с последова тельной цепочкой блока вычисления оп тимального момента подачи команды на отключение 21, блока счета вре мени 22 и исполнительного блока 18, выход которого соединен с выключателем 9 линии электропередачи 8. Сущность изобретения состоит в том, что на основе анализа электриЧ6СКИХ параметров режима асинхронного хода в одной точке линии электропередачи определяют момент, когда следует подать команду на отключение выключателя 9 с тем, чтобы отключение этого выключателя произошло в момент близкий к синфазному положению векторов напряжения по концам линии электропередачи. - Поскольку величина четверти периода огибающей биения полного тока линии электропередачи -J- - определяется по замеру длительности второй четверти первого периода колебаний огибающей полного тока то при 16 - обеспечивается прекраще ние асинхронного хода в конце первого цикла асинхронного хода. Если 2 больше половины периода биений, то отключение вблизи момента совпадения фаз напряжений по концам электрическрй цепи возможно лишь в конце периода биений, следующего за измеряемым./ . Устройство может быть реализовано с использованием элементов интеграль ных микросхем или узлов вычислительной машины. При реализации устройства следует предусмотреть возможность подачи команды на отключение выключателя при асинхронно5 ходе помимо этого устройства, например, при скольжениях с - очень большим периодом биений. Устройство может быть реализовано с использованием элементов интегральных микросХем илй узлбв вычйслйтёльной машины Устройство может быть применено на линиях электропередачи без промежуточного отбора мощности в тех случаях, когда по условиям работы энергообъекта требуется отключение электрической цепи уже в первом цикле асинхронного режима. Технико-экономический эФФект достигается за счет облегчения условий работы выключателей и снижения внутренних перенапряжений в сети. Формула изобретения Устройство для прекращения асинхронного хода генераторов электростанций, связанных линией электропередачи по авт.св. № 652650, отличающееся тем, что, с целью обеспечения срабатывания в конце первого цикла асинхронного хода, блок определения длительности части периода биения полного тока в линии электропередачи выполнен в виде последовательно соединенных элемента формирования огибающей биения активного тока линии с фиксацией нулей огибаюш ей и элемента вычисления, производной огибающей биения активного тока линии с.фиксацией нулей производной, причем первый и второй входы элемента формирования.огибаюшей биения активного тока предназначен для подключения соответственно к измерительным трансформато{эам тока и напряжения, третий вход - к выходу пускового блока, а выходы соединены с блоком вычисления ожидаемого момента минимума огибающей биения полного тока в линии электропередачи, один - непосредственно, второй - через элемент вычисления производной огибающей биения активного тока линии с фиксацией нулей производной. Источники информации, принятые во внимание при-.экспертизе 1. Авторское свидетельствоСССР № 652650 по заявке № 2401509/24-07, кл. Н 02 J 3/24, 1976. Тпол,1ак„- /f полный ; I полный
