Устройство для селективного предотвращения асинхронного хода межсистемной линии электропередачи Советский патент 1982 года по МПК H02J3/24 H02H7/26 

Описание патента на изобретение SU964852A1

можности фиксации работы известного устройства в основной или в резервной зоне. Если устройство работает в основной зоне, то отключение части генераторов во второй электрической системе (избыток активной мощности) и пуск генераторов в первой электричес кой системе (дефицит активной мощнос ти) правильными. Но при рабо те устройства в резервной зоне указанные воздействия могут привести к тяжелым послеаварийным последствиям в,обеих энергосистемах, утяжеляя ава рийную ситуацию. Цель изобретения - расширение области использования и -повышения надежности. Эта цель достигается тем, что уст ройство для предотвращения асинхронного хода межсистемной линии электро передачи, содержа7х(ее четырехплечиймост, два противоположных активных плеча которого представляют собой блоки преобразования напряжения, ко входам которых.подключены блоки мо делирования напряжений первой и в торой электрических систем с блокировкой при коротких замаканиях в сети, при этом блок моделирования напряже ния первой электрической систеь1Ы вы полнен со вторым входом, к которому подключен дополнительный блок преобразования, выход которого подключен к управляющему входу блока пуска и-блок ровки,-. блок преобразования напряжения первой электрической системы выпрлнен с дополнительным стабилизированным выходом, между которым и основным его выходами включен блок пуска и блокировки, основные выходы блоков преобразования напряжений непосредственно соединены, образуя одно пассивное плечо, ,а второе пассивное плечо представляет собой направленный блок угла, выход которого связан с выходным блоком, снабжено -: ненаправленным блоком угла и диодом, выходной блок содержит элемент времени и логические элементы И и Запрет Направленный блок угла выполнен с Управляющим входом для измерения его характеристики срабатывания. Ненаправ ленный блок угла включен во второе .. пассивное плечо параллельно .встречно направленному блоку угла, выход ненаправленного блока угла подключен к управляющему входу логического элемен та Запрет и ко входу элемента -времени. Выход направленного блока угла подключен ко входу логического эле-, мента И, ко второму входу - которогоподключен выход элемента времени, а параллельно встречно блоку пуска и блокировки включен диод., На фиг. 1 приведена первичная схема включения устройства, на-фиг.2 характеристики срабатывания; на фиг. 3 - блок-схема устройства. . . Блок-схема устройства содержит; Е - эквивалент ЭДС первой электрической системы Ё, эквивалентную ЭДС второй электрической системы Е, ток по межсистемной линии электропередачи I, напряжение на месте установки устройства О, угол срабатывания основного блока угла (I ступень) ц. угол срабатывания дополнительного блока угла г угол срабатывания основного блока угла (ц ступенк) (j2Гр.анич- ный угол срабатывания основного блока угла.ф4 устройство 1 для селективного предотвращения асинхронного хода по межсистемной линии электропередачи со ступенчатой и частично направленной характеристикой срабатывания, блок 2 моделирования напряжения первой электрической системы, блок 3 моделирования напряжения второй электрической систе1МЫ, блок 4 преобразования первой электрической системы, дополнительный блок 5 преобразования напряжения первой электрической системы, блок 6 преобразования напряжения второй э лектеической системы, блок 7 пуска и блоки ЕЮвания, основной направленный блок 8 угла с автоматическим изменением характеристики срабатывания в основной зоне, дополнительный ненаправленный блок 9 угла, дополнительный выход 10 блока преобразования 4, логический элемент 11 Запрет, каналы 12 6тключения или разгрузки генераторов станций в сторону второй электрической системы, каналы 13 пуска генераторов (в основном, гидрогенераторов) и их форсировки возбуждения в сторону первой электрической системы, в ТОМ числе и каналы отключения энергопотребителей. / Диод 14, шунтирующий блок (7)элемент 15 времени, логический эле; мент 16 И. Канал 17 на отключение ежсистемной линии электропередачи оптимальном сечении. Согласно фиг. 1 устрсэйство 1 подключено к трансформаторам тока и. трансформаторам напряжения межсистемной линии электропередачи. Блоками моделирования устройства 2 и 3 моделируются расчетные напряжения первой и второй электрической системы по форглулам (фиг. 2) . Ь У +1 Ё5 и - I где ZKI - эквивалентное сопротивле- . ние до расчетной точки сети в сторону эквивалентной ЭДС ZK2 - эквивалентное сопротивление до расчетной точки сети в сторону эквивалентной ЗДС Ei. Блоками преобразования 4 и 6 пере менные напряжения Ё и Ej преобразу ются в прямоугольные стабилизирован |Ные двухполярные напряжений; фиксиру фазу этих напряжений в моменты време ни прохождения синусоиды через нулев значения. Блоком преобразования 5 дреобразуется только отрицательная полуволна синусоиды напряжения Е в прямоугольное стабилизированное отри цательное напряжение. Основной направленный блок угла 8 включен в токовую цепь сравнения вре мени совпадения прямоугольного стабилизированного отрицательного на пряжения, пропорционального Ё с пря моугольным стабилизированным напряже нием, пропорциональным Ej. Наличие в этой цепи сравнения блока пуска и блокировка 7 обеспечивает направленность блока угла 8, т.е. его рабо положительных углах между и Ё . Дополнительный ненаправленный блок угла 9 включен в токовую цепь сравнения время совпадения прямоугол ного стабилизированного положительно со напряжения EJ с прямоугольным ста билизированным отрицательнтзтм напряже нием Ё2. Наличие шунтирующего диода 14 обеспечивается ненаправленность блока угла (9), т.е. его работа при положительных и отрицательных углах между Ej и Ё|. Основной блок угла 8 имеет только рдин выход, который через логический элемент 11 действует на пуск каналов 12 и 13 и через логический элемент 16 на канал 17i Действие на пуск каналов 12 и 13 происходит с первой ступенью срабатывания ((,) до срабатывания доЬолнительного блока угла 9, которьхй одним выходом блокирует это действие. При срабатывании блока 9 происходит изменение характеристики срабатывания блока 8, чем а временем не более 30 мсек снимается сигнал с его выхода, в том числе с входа :логического элемента 16.. Но. сигнал о срабатывании блока угла 9 с неiбольшой выдержкой времени (4060 мсек) через элемент времени 15 поступает на второй вход логического элемента 16. При срабатывании блока угла 8 со второй ступенью (Ц}) происходит пуск канала 17.Пуск каналов 12 и 13 «блокирован логичесКИМ элементом 11. Возможны три случая действия устройства. Первый случай. При возникновении дефицита активной мощности в сторону системы с эквивалентной ЭДС Ё происходит наброс мощности по меж;системной линии электропередачи в сторону шин ПС А. Согласно фиг. 2 вектор напряжения S опережает вектор напряжения Ё1. При достижении угла между векторами напряжений Cfj происходит срабатывание блокаугла 8, чем обеспечивается пуск каналов 12 и 13. По каналу 12 в системе с эквивалентной ЭДС Eg отключа - ются или разгружаются генераторы станций, что снижает передаваемую активную мощность по линии электропередачи. Одновременно по каналу 13 в сторону системы с эквивалентной ЭДС Ё, происходит пуск, генераторов (в основном гидрогенераторов), пуск форсировки возбуждения генераторов, чем увеличивается предел статической устойчивости по линии электропередачи. В некоторых случаях по этому каналу отключаются энергопотребители. Выполненные воздействия обеспечивают возврат устройства 1 в исходное состояние, т.е. угол между векторами напряжения Ё{ и Elj устанавливается меньше (. Второй случай. Возникший дефицит активной мощности в-сторону системы с эквивалентной ЭДС Ё превышает дефицит активной мощности по сравнению с первым случаем. , В таком случае воздействия по каналам,12 и 13 недостаточны. УГОЛ между векторами напряжения ЁЦ и EIj продолжает увеличиваться. При достижении угла (f 2 происходит срабатывание «блока угла 9, который одним выходом изменяет характеристику срабатывания блока угла 8 с q) на Ср / чем обеспечивается, исчезновение сигнала с его выхода. Вторым выходом блока угла 9 блокируют ся каналы 12 и 13, а третьим - через элемент времени 15 подготавливается логический элемент 16. При увеличении угла до (у происходит повторное срабатывание блока угла 8 и сигнал срабатывания через логический элемент 16 пускает канал 17, чем отключается линия электропередачи на месте установки устройства или в другом более оптимальном сечении в сторону системы с эквивалентной ЭДС Ё . .Третий случай. Устройство 1 действует в резервной зоне. В таком случае дефицит активной мощности возник в сторону системы с эквивалентной,j -ЭДС EQ,. Согласно фиг. 2 вектор Е опережает вектор напряжения Ё2. При достижении угла меж;у векторами на пряжения Ё2 и EJ г происходит срабатывание дополнительного блока угла 9, чем блокируется воздействие по каналам 12 и 13. При достижении угла tp происходит срабатывание блока угла 8, а следовательно и пуск канала 17. Вероятностьвозникновения такого случая мала, так как аналогичное устройство 1 должно быть установлено на линии электропе- редачи со стороны системы с эквивалентной ЭДС EJ, что в основном предотвращает действия устройства 1 в резервной зоне.

Возможны случаи нарушения устойчивости по линии электропередачи,когда в одной из систем возникает большой избыток активной мощности. В таких случаях действия устройства 1 аналогичны ранее описанным.

Устройство несложно, экономично и надежно. Оно повышает надежность функционирования крупных энергосистем.

Формула изобретения

Устройство дЛя селективного предотвращения асинхронного хода межсистемной линии электропередачи, содержащее четырехплечий мост, два противоположных активных плеча которого представляют собой блоки преобразования напряжения, к входам, которых подключены блоки моделирования напряжения первой и второй электросистем с блокировкой при Коротких замыканиях- fe сети, причем блок моделирования напряжения первой электрической системы выполнен со вторым выходом, к которому подключен дополнительный блок преобразования, выход которого подключен к управляющему входу блока пуска и блокировки, блок преобразования напряжения первой электрической системы выполнен с дополнительнь1м стабилизированным выходом, между которым и основным

его выходом включен блок пуска и блокировки, основные выходы блоков преобразования напряжений непосредственно соединены, образуя одно пассивное плечо, а второе пассивное плечо представляет собой направленный блок угл выход которого связан с выходным блоком, отличающееся тем, что, с целью расширения области использования и повышения надежности,

0 устройство снабжено ненаправленным блоком угла и диодом, выходной блок содержит элемент времени, логические элементы И и Запрет, а направленный блок угла выполнен с управляющим

5 входом для Изменения его характеристики срабатывания, причем ненаправленный блок угла включен во второе пассивное плечо параллельно-встречно направленному блоку угла, выход

0 ненаправленного блока угла подключен к управляющему входу направленного блока угла, к управляющему входу логического элемента Запрет и к входу элемента времени, выход направ5. ленного .блока угла подключен к входу логического элемента И, ко второму .входу которого подключен выход элемента времени, а параллельно-встречно блоку пуска и блокировки включен

диод.

Источники информации, принятые во внимание экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке 2711518/24-07, 35 кл. Н 02 J 3/24, 1978,

Похожие патенты SU964852A1

название год авторы номер документа
Устройство для селективного предотвращения асинхронного хода межсистемной линии электропередачи 1980
  • Бринкис Карл Арвидович
  • Озолиньш Юрис Имантович
  • Спунгис Андрис Юрьевич
SU993386A1
Устройство для предотвращения асинхронного режима электропередачи 1986
  • Аронсон Виктор Наумович
  • Бринкис Карл Арвидович
  • Спуньгис Андрис Юрьевич
  • Федоров Иван Адьянович
SU1422301A1
Устройство для селективного предотв-РАщЕНия АСиНХРОННОгО ХОдА пО элЕКТРО-пЕРЕдАчЕ 1978
  • Бринкис Карл Арвидович
  • Озолиньш Юрий Имантович
SU843096A1
Устройство для предотвращения асинхронного хода в энергосистеме 1981
  • Беляков Юрий Сергеевич
  • Бринкис Карл Арвидович
SU1026232A1
Устройство для селективной защиты от асинхронного хода межсистемной линии электропередачи 1973
  • Бринкис Карл Арвидович
SU486416A1
Способ получения производной угла электропередачи или генераторов станции 1978
  • Бринкис Карл Арвидович
SU970561A1
СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ АСИНХРОННОГО РЕЖИМА ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 1997
  • Пастухов В.С.
RU2117374C1
Способ регулирования режимов электрических сетей энергообъединения 1983
  • Гусейнов Фиридун Гамзаевич
  • Рахманов Нариман Рахманович
  • Абдуллаев Адиль Ярмамедович
SU1274070A1
Способ выявления асинхронного режима электропередачи 1989
  • Пастухов Виктор Степанович
SU1663691A1
Способ аварийного управления перетоками мощностей в энергосистеме 1985
  • Бринкис Карл Арвидович
  • Бочкарева Галина Ивановна
SU1339745A1

Иллюстрации к изобретению SU 964 852 A1

Реферат патента 1982 года Устройство для селективного предотвращения асинхронного хода межсистемной линии электропередачи

Формула изобретения SU 964 852 A1

., ;

SU 964 852 A1

Авторы

Бринкис Карл Арвидович

Даты

1982-10-07Публикация

1980-05-06Подача