1
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для релейной защить1 линии электропередачи переменного тока.
Известно устройство для защиты с использованием волновых переходных процессов, содержащее пусковые органы тока, блок контроля токов и блок контроля диаграммы токов высокой частоты. Пусковые органы реагируют на междуфазные волны переходного процесса, а блоки контроля токов и диаграммы токов высокой частоты реагируют на наличие и соотношение токов высокой частоты .
Недостатком этого устройства является возможность неселективного срабатывания при внешних коротких замыканиях из-за отказа, пускового органа в полукомплекте удаленного конца при малых значениях волк тока переходного процесса.
Известно также устройство для волновой направленной защиты линии
электропередачи от симметричных коротких замыканий, содержащее на каж дом конце линии импульсный пусковой орган тока, датчик тока и напряжения, импульсный орган направления мощности. Передатчик и приемник высокой частоты. В данном устройстве разделены функции пуска и отключения. При появлении повреждения или коммутационного процесса срабатыtoвает пусковой орган тока и запус кает высокочастотный передатчик, no-f сылающий в линию высокочастотный сигнал для контроля состояния линии. Импульсный орган направления мощности
IS реагирует на направление распрос тра-г нения волны переходного процесса и действует на орган отключения. При наличии высокочастотного сигнала от передатчика противоположного полукомп
20 лекта орган отключения блокируется и отключения не происходит. При симметричном коротком замыкании на защищаемой линии высокочастотные сигналы не проходят через место повреждения, приемники не рабочаюг и линии отключаются с двух сторон 2 1. Однако в режимах несимметричных коротких замыканий высокочастотные сигналы проходят через место повреждения, принимаются приемниками, блокируют органы отключения и устройство не срабатывает, что является его недостатком. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для направленной защиты, содержащее на каждом конце зап щаемой линии датчики тока и напряжения, выходы которых соединены с входами реле направления мощности обратной по ледовательности, приемопередатчик, то ковый пусковой орган, подключенный а входом к датчику тока и выходом к органу отключения, элемент ЗАПРЕТ. Действие известного устройства основано на сравнении знаков мощности обратной последовательности по концам защищаемой линии 3 J. Недостатком известного устройства является возможность отказа при трех фазном коротком замыкании из-за нечувствительности к повреждениям с малой длительностью предшествующей несимметрии. Цель изобретения - повышение чув ствительности путем обеспечения дейс вия устройства при трехфазном коротком замыкании без предшествующей несимметрии . Указанная цель достигается тем, ч устройство для волновой направленной защиты линии электропередачи с двухсторонним питанием, содержащее в каж дом полукомплекте, установленном по концам защищаемой линии, датчики тока и напряжения, присоединенные к из мерительным трансформаторам тока и напряжения, токовый пусковой орган/ вход которого присоединен к первому выходу датчика тока, выход токового пускового органа соединен с первым входом органа отключения, второй вхо которого через элемент ЗАПРЕТ присое . динен к первому выходу органа сравнения фаз, приемопередатчик сигналов, вход передатчика которого присоедине ко второму выходу органа сравнения ф а выход приемника которого соединен запрещающим входом элемента ЗАПРЕТ, дополнительно снабжено в каждом полу комплекте элементом И и блоками выделения падающей и отраженной электромагнитных волн, при этом первый вход элемента И присоединен к выходу приемника, второй вход элемента И присоединен к входу передатчика, выход элемента И соединен с выходом элемента ЗАПРЕТ, входы блоков выделения падающей и отраженной электромагнитных волн присоединены к выходу датчика напряжения и второму выходу датчика тока, а выходы блоков выделения подключень к входам органа сравнения фаз. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства. Каждый полукомплект устройства содержит орган 1 направления, состоящий из блока 2 выделения падающей волны, блока 3 выделения отраженной-волны, органа 4 сравнения фаз этих волн, входы органа 1 направления подключены к выходу датчика 5 напряжения и первому выходу датчика Ь тока, первый выход органа 1 направления подключен к входу элемента ЗАПРЕТ, второй выход органа 1 подключен к первому входу элементами 8 и к передатчику 9, выход приемника 10 соединен с вторьгм входом- элемента И 8 и запрещающим входом элемента 7 ЗАПРЕТ. Выходы .. элементов 7 и 8 присоединены к первому входу органа 11 отключения, к второму входу которого подключен выход пускового органа 12 тока. Вход органа 12 соединен с вторым выходом датчика 6 тока. Блоки выделения падающей и отраженной электромагнитных волн состоят из блока определения фазной волны без нулевой составляющей, блока определения междуфазной волны двух других фаз, к выходу которого подключен фазосдвигающий блок, где междуфазная волна сдвигается на угол -90, выходы блока определения фазной волны и фазосдвигающего блока соединены последовательно. Первые входы блоков определения подключены к датчику тока, вторые входы - к датчику напряжения . Соотношение величин сигналов на выходах блока определения фазной волны и фазосдвигающего блока отлично .от единицы. Аналогичный полукомплект 13 устройства установлен на противоположном конце защищаемой линии электропередачи . Устройство работает следующим образом. 5 При несимметричных коротких заьааканиях на защищаемой линии разность фаз отраженной и падающей волны на обоих концах линии положительна, сиг налы на вторых выходах органов 4 сра нения фаз отсутствуют и передатчики 9 не работают. Сигналы с первых выхо дов органов 4 сравнения фаз проходят через элементы 7 ЗАПРЕТ, органы 11 о-ГКлючения (при условии срабатывания пусковых органов 12 тока) и отключаю защищаемую линию с двух сторон. При коротких замыканиях вне зоны действия устройства разность фаз отраженной и падающей волны на одном цов линии отрицательна. Со второго выхода органа 4 зтого полукомплекта сигнал запускает передатчик 9, который посылает блокирующий сигнал на противоположный конец линии. Первый полукомплект не отключает линию, потому что сигнал на первом выходе органа 4 отсутствует, второй полукомплект не отключает линию из-за того, что блокирующий сигнал с выхода приемника 10 поступает на запрещающий вход элемента 7 ЗАПРЕТ и блокирует срабатывание. При симметричных коротких замыканиях на защищаемой линии разность фаз отраженных и падающих волн на обоих концах отрицательна, оба полукомплекта посылают блокирующие сигналы. В каждом полукомплекте сигналы от вторых выходов органов 4 и выходов приемников 10 поступают на входы элемента И 8, что приводит к срабаты ванию органа отключения и отключению линии с двух сторон. Предлагаемое устройство может быть использовано для защиты линий электропередачи сверхвысокого напряжения и позволяет повысить надежность электроснабжения за счет отключения линии с трехфазным коротким замыканием без предшествующей несимметрии . 5 Формула изобретения Устройство для волновой направленной защиты линии электропередачи с двухсторонним питанием, содержащее в каждом полукомплекте, установленном по концам защищаемой линии, датчики напряжения и тока, присоединенные к измерительным трансформаторам напряжения и тока, токовый пусковой орган,вход которого присоединен к первому выходу датчика тока, выход токового пускового органа соединен с первым входом органа отключения, второй вход которого через элемент ЗАПРЕТ присоединен к первому выходу органа сравнения фаз, приемопередатчик сигналов, вход передатчика которого присоединен ко второму выходу органа сравнения фаз, а выход приемника которого соедин « с запрещающим входом элемента ЗАПРЕТ, отличающееся тем, что, с целью повьщ1ения чувствительности путем обеспечения действия устройства при трехфазном коротком замыкании без предществующей несимметрии, оно дополнительно снабжено в каждом полукомплекте элементом И и блоками выделения падающей и отраженной электромагнитных волн, при этом первьй вход элемента И присоединен к выходу приемника, второй вход элемента И присоединен к входу передатчика, выход элемента И соединен с выходом элемента ЗАПРЕТ, входы блоков выделения падающей и отраженной электромагнитных волн присоединены к выходу датчика напряжения и второму выходу датчика тока, а выходы блоков выделения подключены к входам органа сравнения фаз. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 144889, кл. Н 02 Н 3/26, 1962. 2.Авторское свидетельство СССР W 568107, кл. Н 02 Н 3/28, 1975. 3.Чернобровов Н.В. Релейная защита. М., Энергия, 1967, с. 439, фиг. 12-9.
Авторы
Даты
1981-07-15—Публикация
1978-04-04—Подача