Изобретение относится к электротехнике и, в частности к противоаварийной автоматике для сохранения устойчивости параллельной работы протяженных электропередач.
Известен способ пуска системы противоаварийной автоматики, при которой для сохранения устойчивости электропередачи моделируют на одном конце вектор напряжения противоположного конца, измеряют разность фаз между этим вектором и вектором напряжения , своего конца, сравнивают ее с уставкой и производят разгрузку передачи при превышении уставки 1.
Однако устройства, реализующие такой способ, дают удовлетворительную точность только при их применении на электропередачах, не имеющих промежуточных отборов.
Известно также устройство для передачи и приема сигналов телеотключения в энергосистемах, в котором контрольная частота в условиях отсутствия аварии может быть использована для передачи информации. На основе этого устройства выполнена система телепередачи фазы напряжения с одного конца электропередачи на другой, в которой сравнивают ее с фазой напряжения на этом конце и при превьшении их разности величины уставки осуществляют пуск дополнительной противоаварийной автоматики. Телепередача фазы осуществляется путем манипуляции контрольной частоты в пределах +60 Гц в момент перехода напряжения передающего конца . через О, промежуточного усиления на подстанциях электропередачи, фиксации смены частот несущей на приемном конце, означающей переход через О напряжения передающего конца. Указанное устройство может быть Принципиально использовано на электропередачах с любой структурой 2.
Однако практически область использования его весьма ограничена по
20 следующим обстоятельствам: промежуточное усиление несущей частоты одновременно усиливает помехи по всему тракту телепередачи фазы, что позволяет использовать ее не более ,
25 чем на 4-х участках; отсутствуют
технические средства для определения реального поворота фазы за счет ре,активностей элементов кангша телепередачи (фильтры аппаратуры, фильтры
30 заградителей; провода линий электропередачи). Использование только ра четов дает большие погрешности на практике. Это приводит к необходимости загрублять пуск системы про- тивоаварийной автоматики по углу электропередачи и лишает его основного достоинства по сравнению с дру гими способами пуска (например, пуска по набросу активной мощности высокой чувствительности. Ближайшимпо технической сущност является устройство, которое содержит на одном конце линии электропередачи передатчика фазы, на промежуточных подстанциях ретрансляторы фазы и на конце электропередачиприемник фазы 3. Однако это устройство также характеризуется низкой точностью пуска противраварийной автоматики. Цель изобретения - повышение точ ности пуска противоаварийной автома тики по углу электропередачи. Поставленная цель достигается те что в устройстве для пуска противоаварийной автоматики электропередачи, состоящей из одной или нескольких линий и промежуточных подстанци содержащем на первом конце электроп редачи передатчик фазы, блок управл ния которого подключен к датчику на пряжения этого конца электропередач а выход передатчика фазы предназначен для подключения к системе присоединения этого конца, ретранслято фазы на промежуточных подстанциях, состоящие из блока приема импульсов вход которого предназначен для подключения к системе присоединения соответствующей линии электропереда чи, и блока управления ретранслятор фазы, вход которого подключен к дат ику напряжения, причем выход рзтранслятора фазы предназначен для подключения к системе присоединения другой смежной линии электропередачи, на последнем конце - приемник фазы, вход которого предназначен для подключения к системе присоединения этого конца электропередачи. состоящий из блока приема импульсов и блока управления, подключенного входом к датчику напряжения этого конца, а выходы блока приема импуль сов приемника фазы и ретранслятора фазы соединены при этом с соответст вующими входами блока сравнения противоаварийной автоматики промежуточной подстанции и подстанции последнего конца электропередачи, исполнительные системы, подключенные к выходам блоков сравнения, бло ки управления передатчика фазы, ретранслятора фазы и приемника фазы снабжены элементом фиксации фазы напряжения, а блок сравнения снабже элементом замера времени между импульсами на его входах, в передатчик фазы ив ретранслятор фазы введен генератор импульсов, причём выход генератора импульсов передатчика фазы подключен к выходу передатчика фазы, а вход - к выходу блока управления передатчика фазы, к выходу блока приема и выходу блока управления ретранслятора подключены входы генератора импульсов ретранслятора фазы, а ретранслятор фазы, промежуточных подстанций и приемник фазы подстанции последнего конца электропередачи введены элементы задержки, подключенные между вторыми входами блоков сравнения и выходами блоков управления приемников фазы соответственно. На чертеже приведена структурная схема устройства, реализующего предложенный способ на примере электро- передачи, состоящий из двух участков. Непосредственно к оборудованию электропередачи относятся подстанции (ПС) 1, с которой передается фаза напряжения, промежуточная ПС 2 и приемная ПС 3. Вся ПС электропередачи оборудована трансформаторами напряжения 4 и системами высокочастотного присоединения к линиям электропередачи 5. Блоки устройства с одинаковым функциональным назначением обозначены на чертеже одинаковыми позициями. На ПС 1 находится передатчик фазы 6, СОСТОЯ1ДИЙ из элемента фиксации фазы 7, блока управления (БУ)8 и .генератора импульсов 9. На промежуточной ПС 2 размещён ретранслятор фазы 10, состоящий из блока приема (БН) И, блока сравнения 12, блока задержки 13, система противоаварийной автоматики 14 элемента фиксации фазы 7 БУ 8. Элемент фиксации фазы 7 синхронизирует ВУ 8 с определённой фазой напряжения промышленной частоты. В функцию БУ 7 входит фор|МИрование коротких импульсов в момент времени, определяемый элементами фиксации фазы 7, например, при переходе напряжения через нулевое значение. Генератор импульсов 9, для которого командами запуска являются импульсы от БУ 8, предназначен для формирования импульсов повышенного напряжения длительностью, определяемой по выражению 2F где и - длительность импульса С; U - допустимая погрешность телепередачи фазы, рад; Т - длительность периода напряжения промышленной частоты С. С выходэ генератора импульсов они поступают в линию электропередачи через систему присоединения 5. В функции блока задержки 13 входит задержка импульсов на заранее заданно время. Блок сравнения 11, вьшолненный по схеме замера времени между импульсами и предназначен для определения разности времени между сигналами на его двух входах и выдачи на выходе сигнала, пропорционального указанной разности времени, для чего то же, разности фаз. Работа устройства в целом происходит следующим образом.. На ПС 1, напряжение прО1.в шленной - частоты подается на вход элемента фиксации фазы 7 от трансформатора напряжения 4. На выходе БУ 8 образу ются короткие импульсы, запускающие генератор импульсов 9, с выхода которого импульсы напряжения заданной длительности поступают в л Нию электропередачи на участке ПС 1 ПС 2. На промежуточной ПС 2 импульсы с линии через систему присоединения 5 поступают на вход блока при ема БП И ретранслятора 10. На вы. ходе БП 11 образуются импульсы с па раметрами , аналогичными параметрам импульсов на выходе БУ 8. Напряжени промышленной частоты ПС 2 поступает от трансформатора напряжения 4 чере элемент 7 на вход БУ 8 ретранслятора 10, на выходе которого о бразуютс импульсы в момент перехода этого на пряжения через нулевое значение. С выхода БУ 8 они поступают на вход блока задержки 13, s котором они за держиваются на время, равное времен распространения импульса от ПС 1 до ПС 2. В связи с наличием блока задержки 13, разность времени между приходами импульсов на входах блока сравнения 12 пропорциональна только разности фаз между напряжениями ПС и ПС 2, или, что то же самое, углу электропередачи на участке ПС 1-ПС Сигнал с выхода блока сравнения 12 поступает в систему противоаварийно автоматики 14, в которой происходит сравнение его с уставкой и выдача сигнала на разгрузку электропередач при пpeвьшJeнии последней. Время задержки импульса, устанавливаемое в блоке задержки 13, может быть опред лено, как непосредственным замером на линии времени прохождения импуль сов с помощью искателей повреждения локационного типа (ИКЛ), так и рассч тано, исходя из длины линии. Блок , БП 11, элемент фиксации фазы 7, БУ 8, сравнения 12, задержки 13 и система противоаварийной автоматики 14 составляю приемную и исполнитель ную часть ретранслятора 10. Аналогично же по структуре и принципу действия выполнен приемник фазы 15 на оконечной ПС 3, поэтому работа его подробно не рассматривается. Передающая часть ретранслятора Ю состоит из генератора импульсов 9, вход которого соединен с выходом БП 11. При таком соединении сохраняется работоспособность устройства в целом при выходе приемных частей одного или даже всех .ретрансляторов (кроме БП 11), однако на промежуточных ПС замеряется суммарный угол от передающей ПС 10 до последней ПС. При необходимости измерять углы по отдельным участкам электропередачи (например, для сохранения устойчивости работы электропередачи по шунтирующим более слабым связям при отключении основной линии) вход генератора импульсов 9 ретранслятора 10 может подключаться к выходу БУ 8, как показано пунктиром на чертеже. Б остальном работа передающей части ретранслятора 10 аналогична передатчику фазы 6 на ПС 1. По сравнению с известным данное устройство характеризуется высокой точностью передачи фазы, обусловленной стабильностью скорости распрос - ранения импульсов по линиям электропередачи. Изменение этой скорости под влиянием внешних условий пренебрежительно малы. Практически неограничены длина и число участков электропередачи, охватываемой данным устройством. Это объясняется полнь1М восстановлением параметров импульсов на каждой промежуточной ПС. Формула изобретения Устройство для пуска противоаварийной автоматики электропередачи, состоящей из одной или нескольких линий и промежуточных подстанций, содержащее на первом конце электропередачи передатчик фазы, блок управления которого подключен к датчику напряжения этого конца электропередачи , а выход передатчика фазы предназначен для подключения к системе присоединения этого конца, ретрансляторы фазы на промежуточных подстанциях, состоящие из блока приема импульсов, вход которого предназначен для подключения к системе присоединения соответствукнцей линии электропередачи, и блока управления ретранслятора фазы, вход которого подклю- чен к датчику напряжения, причем выход ретранслятора фазы предназначен для подключения к системе присоединения другой смежной линии электропередачи , на последнем конце приемник фазы, вход которого предназначен для подключения к системе присоединения этого конца электропередачи, состоящий из блока приема импульсов и блока управления, подключенного входом к датчику напряжения этого конца, а выходы блока Приема импульсов приемника фазы и
ретранслятора фазы соединены при это с соответствуюпдими входами блока сравнения противоаварийной автоматики промежуточной подстанции и подстанции последнего конца электропередачи, исполнительные системы, подключенные к вьоходам блоков сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности пуска, блоки управления передатчика фазы, ретранслятора фазы и приемника фазы снабжены элементом фиксации фаэы напряжения, а блок сравнения снабжен элементом замера времени между импульсами на его входг1х, в передатчик фазы и в ретранслятор фаэы введен генератор импульсов, причем выход генератора импульсов передатчика фазы подключен к выходу передатчика фаэы, а вход - к- выходу блока управления передатчика фаэы, к выходу блока приема и выходу блока управления ретранслятора подключены входы генератора импульсов
ретранслятора фазы, в ретранслятор фазы промежуточных подстанций и приемник фазы подстанции последнего конца электропередачи введены элементы задержки, подключенные между вторыми входами блоков сравнения и выходгши блоков управления приемников фазы соответственно.
Источники инфори|ацйи, принятые во внимание при экспертизе
1.Киракосов В.Г., Лугинский Я.Н. и Портной М.Г. Автоматическая разгрузка и отключение части гидрогенераторов при увеличении угла электропередачи. Электричество, 1967,
3, с. 1-4.
2.Авторское свидетельство СССР 618856, кл. Н 04 В 3/24, 1978.
3.Отчет ВНИИЭ Разработка и изготовлейие .аппаратуры для телепередачи фазы напряжения от п/ст Михайлов на п/ст Донбасская. (Заключи- тельный отчет) № гос, регистрации 74038718, шифр 8-385/74, М.Д975.
Ю
Чю
0
га
