Измерительный орган дистанционной защиты Советский патент 1981 года по МПК H02H3/40 H01H83/16 

(54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН ДИСТАНЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах релейной защиты и автоматики энергосистем, в частности в j дистанционной защите линий электропередачи.

Известны измерительные органы дистанционной защиты, в которых время совпадения по знаку мгновенных зна- Q чений входных величин, сформированных из напряжения и тока защищаемого объекта, сравнивается с заданным временем или временем несовпадения 1.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому устройству является измерительный орган, основанный на , сравнении времени совпадения с регулируемым заданным, содержащий блок ффкшровання входных величин, подклю-20 ченный через формирователь импульснЬго сигнала и преобразователь длительности этого сигнала в напряжение к одному входу нуль-индикатора, к другому входу которого подключен блок опорного сигнала через блок памяти, к последне14у пс551ключен преобразователь электрических величин. В. этом измерительном органе из напряжения и тока защищаемого объекта. 30

формируются две синусоидальные электрические величины е к е у которые подаются на вход формирователя имny:|ibcoB. Длительность импульсов на выходе формирователя соответствует времени совпадения мгновенных значений величин е и е2 по знаку. Полученный импульсный сигнал преобразуется в напряжение, значение которого пропорционально длительности импульса. Это напряжение подается на один вход нуль-индикатора, на другой вход которого подается регулируемое напряжение, соответствующее регулируемому заданному времен. Регулировка осуществляется электрическими величинами защищаемого объекта, характеризующими доаварийный режим, в частности вектором тока линии электропередачи 2 .

Однако такой измерительный орган недостаточно селективен, при коротких замыканиях за спиной и при передаче активной мощности от линии к шинси«1, т.е. когда конец вектора сопротивления на зажимах дистанционного измерительного органа находится во II и III квадрантах комплексной плоскости. Цель изобретения - повышение селективности. Поставленная цель достигается тем, что в измерительный орган дистанционной защиты, содерЖсцций блок формирования входных величин, один выход которого подключен через формирователь, импульсного сигнала и преобразователь длительности этого дигнала в напряжение к одному входу нуль-индикатора, к другому входу которого подключен блок опорного на пряжения, преобразователь электрических величин в напряжение, подклю ченный выходом ко входу блока памяти, дополнительно введены последова тельно включенные формирователь пря моугольного сигнала и блок регулиро вания длительности этого- сигнала, причем вход формирователя прямоугол ного сигнала подключен к другому выходу блока формирования входных величин, выход блока регулирования длительности сигнала подключен к др гому входу формирователя импульсног сигнала, а выход блока памяти подключен к управляющему входу блока регулирования длительности сигнала. На фиг. 1 изображена функциональ ная схема измерительного ор1рана дис танционной защиты; на фиг. 2 - диаг раммы работы при различных фазовых соотношениях е и е на фиг. 3 характеристики срабатывания измерительного органа. Измерительный орган дистанционно защиты содержит блок 1 формирования входных величин е и е из тока и напряжения защищаемого объекта, фор мирователь. 2 импульсного сигнала, преобразователь 3 длительности импульсного сигнала в напряжение, нул индикатор 4, блок 5 опорного напряжения, преобразователь 6 электрических величин доаварийного режима в напряжение/ блок 7 -памяти, формир ватель 8 прямоугольного сигнала и блок 9 регулирования длительности сигнала. На выходе формирователя 2 формируется импульсный, сигнсш, длительность которого зависит от соотношения между входными величинами е и egr ,причем одна из величин имеет дополнительную регулировку. В преобразователе 3 импульсный сигнал преобразуется в напряжение, значени которого зависит от длительности илшульсного сигнала. Полученное напря: еаие подается на один из вхрдов нуль-индикатора 4, на другой вход которого подается постоянное напряжение с блока 5 опорного напряжения При отсутствии токов нагрузки до момента повреждения длительность прямоугольного сигнала(,, полученного из , соответствует е, т.е. половине периода промышленной частоты. При наличии тока нагрузки в защищае мой линии в доа-варийном режиме на выходе преобразователя 6 формируется напряжение, которое запоминается блоком 7 памяти на время, достаточное для действия защиты. Это напряжение подается на первый вход блока 9 регулирования длительности сигнала. На второй вход блока 9 подается прямоугольный сигнал, сформированный формирователем 8, соответствующий одной из входных величин. Длительность сигнала на выходе блока 9 (фиг. 2) зависит от значения и направления тока нагрузки линии. Она больше полупериода при направлении тока нагрузки в доаварийном режиме к шинам защищаемой линии и меньше полупериода при обратном направлении. При этом.чем больше ток нагрузки, тем больше длительность сигнала на выходе блока 9 отличается от полупериода. Регулируется только часть характеристики (10) измерительного органа (фиг. 3 а и б), которая расположена справа и ниже направления вектора сопротивления (11) защищаемой линии. Это позволяет обеспечивать высокие селективность и чувствительность измерительного органа при коротких за-т мыканиях через переходное сопротивление. Вторая,же часть- характеристики (12) измерительного органа не регулируется, чем обеспечивается высокая селективность при коротких замыканиях за спиной и при передаче активной мощности от линии к шинам. Данный измерительный орган позволяет повысить селективность дистанционной защиты линий электропередач, что сокращает ущербы от неправильного действия защиты. Формула изобретения Измерительный орган дистанционной защиты, содержащий блок формирования входных величин, один выход которого подключен через формирователь им- : пульсного сигнала и преобразователь длительности этого сигнала в напряжение к одному входу нуль-индикатора, к другому входу которого подключен блок опорного напряжения, преобразователь электрических величин в, напряжение, подключенный выходом ко , входу блока памяти, о т л и-ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения селективности, дополнительно введены последовательно включенные формирователь прямоугольного сигнала и блок регулирования длительности этого сигнала, причем вход формирователя прямоугольного сигнала подключен к другому выходу блока формирования входных величин, выход блока регулирования длительности сигнала, подключен к друго 1у входу формирователя импульсного сигнала, а выход блока памяти подключен к

управляющему входу блока регулирования длительности сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Лг

Фиг.

t eefn

t-celA

Фи.1