является опасным при трехфазном АПВ как для устойчивости генераторов электрической станции (или генерато ров мощной энергосистемы ; в условиях междуфазных коротких зa икaний так и для высоковольтного выключателя в условиях междуфазных и однофазных на землю коротких замыкани и при однофазном ЛПВ ( ОАПВ ; - для высоковольтных выключателей. Послед нее существенно, так как в современ ных электрическихсистемах могут иметь место условия, когда при близ ких к элект ической станции коротки за1«1каниях фазный, ток однофазного короткого замыкания на землю выше, чем при трехфазном или двухфазном на землю коротком замыкании. Целью изобретения является повышение надежности путем предотвращения повторного включения выключателя на неустранивыееся близкое к электрической станции однофазное короткое замыкание на землю, Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее с каждой из сторон линии цепь разряда конденсатора, состоящую из соединенных последовательно замыкающего контакта реле повторителя действия основной защиты линии, размыкающего контакта реле напряжения прямой последовательности и реле повторного включения выключателя, снаб жено реле сопротивления, реагируюв91м на междуфазные короткие замыкания на линии, реле сопротивления, реагирующим на однофазное короткое замыкание на землю на линии, и промежуточным реле, причем замыкающие контакты всех реле сопротивления соединены параллельно между собой и последова тельно с обмоткой промежуточного реле, размыкающий контакт которого вкл чен параллельно с последовательно соединенными.размыкающим контактом реле напряжения нулевой последовательности и замыкающимконтактом реле напряжения прямой последовател ности . Кроме того, устройство, содержащее с каждой из сторон линии реле повторного включения фаз выключате ля, снабжено реле сопротивления, реагирующим на однофазное короткое замыкание и на землю на линии, тремя фазными реле напряжения, обмотка каждого из котогялх включена на соответствующее фазное напряжение трансформатора напряжения линии, и промежуточным реле, причем замыкающий контакт реле сопротивления включен последовательно с обмоткой промежуточного реле, pa3iv4jiKaiotijHe контакты которого шунтируют замыкающие контакты фазных реле напряжения, включенных по схеме ИЛИ последовательно с замыкающим контактом реле повторного включения выключателя. На фиг. 1 изображена упрощенная схема сети, в которой на линии мвжсистемной связи используется предлагаемое устройство запрета АПВ с упрощенными цепями переменного тока промежуточных коротких замыканий ; на фиг. 2 - то же, однофазных коротких замыканий ; на фиг. 3 - упрощенная принципиальная схема предлагаемого устройства запрета трехфазного. и однофазного АПВ выключателя с каждой из сторон линии. На фиг. 1 и 2 изображены линии межсистемной слабой связи Л, Л1, Л2 между энергосистемами С, Предлагаемое устройство запрета АПВ с упрощенными цепями переменного тока при междуфазных и однофазных коротких замыканиях (фиг. l и только однофазных коротких замыканиях (фиг. 2} предусматривается с каждой стороны лилии Л, присоединенной к электрической станции Сст, и CCT/J . Предлагаемое устройство запрета в цепях трехфазного автоматического повторного включения выключателя при всех видах коротких замыканий Чфиг. 3) содержит цепь разряда конденсатора С, состоящую из соединенных последовательно обмотки реле повторного включения выключателя (РПВВ, замыкающий контакт которого введен в цепь включе,ния выключателя, замыкающего контакта реле повторителя быстродействующей релейной защиты линии РП (с выдержкой времени на возврат ), размокающего контакта реле напряжения нулевой последовательности РНо, замыкающего контакта реле напряжения прямой последовательности РН и контактов реле блокировки от многократных срабатываний в трех фазах PБK/, РБМв, PEMg. Цепь заряда указанного конденсатора состоит из последовательно соединенных с этим конденсатором С замыкающего контакта реле контроля давления в баке выключателя РПД и резистора R. Устройство также содержит подключенные (фиг. 1 ) к измерительным трансформаторам токаЧТТ) и напряжения (.ТН три реле сопротивления Сдв С вс ССА/ реагирующие на все В1оды междуфазных коротких закыканий (С, линии в пределах уставки реле, меньшей, чам половина длины С линии Л, например 0,4f , а также реле,сопротивления GO, реагирующее в пределах .уставки реле, меньшей, ч&л половина длины линии Л, например, 0,4(фиг.1 . В качестве реле Со могут быть использованы также три реле сопротивления выбора поврежденной фазы с параллельно соединенными контактами. Контакты реле CAB, Свсг ССА Со соединены
параллельно и последовательно с обмоткой про «1ежуточного реле РП и замыкающим контактом реле повторителя быстродействующей защиты линии РП, (с выдержкой времени на возврат ;, Размыкающий контакт Промежуточного реле РП включен параллельно с последовательно соединенными размыкаю-, щим контактом реле напряжения нулевой последовательности РНо и замыкающим контактом реле напряжения прямой последовательности РН, Замйкающий контакт реле РП подключен параллельно контактам реле сопротивления.
В цепях однофазного повторного включения каждой из трех фаз выключателя при однофазном коротком замыкании устройство запрета (фиг. 3) содержит три параллельные цепи повторного включения отключившейся фазы выключателя, соединенные последовательно с замыкающим контактом реле
.РП повторного включения устройств ОАПВ, подключенное к ТТ и ТН реле
/сопротивления CQ, реагирующее на однофазное короткое замыкание на землю на линии в пределах уставки реле, меньшей, чем половина длины 6 линии Л, например, 0,4 и три реле напряжения РН, PHg, РН с/ обмотки каждого из которых включены на фазное напряжение U, Ug, U кахсдой фазы измерительного ТН линии (фиг. 2). Замыкающий контакт каждого реле напряжения РНд, PHg, РНс включен последовательно в каждую цепь повторного включения, а па1раллельно каждому из контактов реле напряжениЯ РНд, PHg, РНс включен размыкающий контакт промежуточного реле РПд. Обмотка промежуточного реле РПо включена последовательно с за1 аз1кающим контактом реле сопротизвления. GO от однофазных коротких замыканий на землю ираз- . мыкающим контактом реле РПе(с выдержкой времени на возвратJ повторителя реле повторного включения . Обмотка реле РПд(, включена последовательно с замыкаюищм контактом РП. Предлагаемое устройство запрета в цепях трехфазного повторного включения выключателя при всех видах .
: коротких замыканий работает следующим образом.
При междуфазном коротком замыкании на линии связи Л вблизи электрической станции Cm, работает быстродействующая релейная защита с двух сторон линии и отключает выключатели с двух сторон линии, осуществляя пуск устройства АЙВ с двух сторон линии при срабатывании реле РП j. Та как рассматриваемое короткое замыкание произошло в зоне уставки (0,4 С) реле сопротивления Сдц, сл то в зависимости от вида короткого
замыкания срабатывает одно реле {двухфазное или двухфазное на землю короткое замыканИе ) или три реле .(трехфазное короткое замыкание) сО стороны электрической станции С.
При замыкании-замыкающихся контактов указанных реле сопротивления и .замыкающемся контакте реле РП срабатывает быстродействующее промежуточное реле РПу и своим замыкающимся контактом подхватывает свою обмотку, а своим разкыкающимся контактактом дешунтирует последовательно
соединенные контакты реле РН и устройстве со стороны электрической станции Сщ. Выдержки времени на срабатывание реле РПВВ и промежуточного реле РП согласованы таким образом, чтобы размыкание контакта реле РПу надежно предотвращало срабатывание реле РПВВ на повторное включение выключателя. Благодаря .указанному реле РН и РН. предотвращает повторное включение выключателя со стороны электрической станции Сц.
на близкое к ней неустранившееся короткое замыкание. Реле РП вернет|ся в исходное положение через время |размыкания контакта РП-. i Аналогично работает устройство в цепях трехфазного АПВ при однофазных коротких замыканиях на землю вблизи электрической станции С и срабатывании реле сопротивления Со .
При рассматриваемых междуфазных
коротких замыканиях или однофазных коротких замыканиях на землю вблизи электрической станции устройстве на фиг. 3 со стороны электрической станции реле сопротив.пения
от междуфазовых коротких залшканий или от однофазного короткого замыкания на землю не срабатывают, так как короткое замыкание происходит за пределами уставок (.0,4ЕХ Поэтому
контакт .реле РП. будет шунтировать последовательно соединенные контакть1 реле РН и РНд, и после срабаты- , вания реле РП при заряженном конденсаторе С сработает реле РПВВ и быстро включит выключатель со стороны электрической станции
В случае, если рассматриваемые короткие замыкания на линии вблизи электрической станции Cni, не устраняются то они будут отключены релейной защитой со стороны электрической станций C|n,j. Так как эти короткие замыкания удалены от электрической станции Cfnij, /, то их отключение со стороны Сп,2 н® представляет опасности для устойчивости генераторов Он, и выключателя линии Л со стороны .
Сряп
В случае, если рассматриваемое
короткие замыкания устранятся, то со стороны электрической станции Сщ повторное включение окажется успешным и на линии Л появится практически симметричное напряжение, превышаюЕцее уставку (0,5ин)реле напряжения РН . Благодаря указанному в устройстЬе на фиг. 3 со стороны электрической станции Cj реле РН,, замкнет свой контакт при замкну том контакте реле РН и РП, что обусловит срабатывание реле РПВВ и успешное повторное включение выключателя со стороны электрической ста ЦИИ Cffl . Аналогично работает устройство н фиг. 3 при коротких замыканиях вблизи электрической станции С mj с той лишь разницей, что после отключения линии первым повторно. .бу дет включаться выключатель со сторо ны электрической станции Cm , а пос ле его успешного включения - выключатель со стороны электрической ста ции С П2При коротких замыканиях в зоне m (фиг. 1 и 2 ) вне пределов зон уставок реле сопротивления устройств со стороны электрической станции Ст и Сщ, в устройствах по фиг . 3 с двух сторон линии.реле сопротивления не срабатывают. Благодаря указанному промежуточное реле РП-;- в устройстве на фиг. 3 сохранит свой контакт в замкнутом состоянии. Поэтому после отключения линии с двух сторон быстродействующей релейной защитой, будет осуществлен пуск устройства ЛПВ с двух сторон линии при срабатывании реле PIIj, что обусловит быстрое практически одновременное включение выключателей с двух сторо линии Л. В случае, если рассматриваемые к роткие замыкания в зоне (фиг. 1 и 2 не устранятся, то они будут отключе релейной защитой с двух сторон лини Так как эти короткие замыкания срав нительно удалены на расстояние (0,4 0,6) от электрической станции С, и Cni2 отключение со стороны Си2 не представляет серьезной опасности для устойчивости генераторов Сл} и также выключателей линии Л со СТОРОНЙ Cfji и С-Щ2 . В случае, если рассматриваемые ко роткие замыкания в зоне устранятся,, то быстрое повторное включение линии с двух сторон окажется успешным Предлагаемое устройство запрета в цепях однофазного повторного включения при однофазном коротком замыкании на землю работает следующим образом. При однофазном коротком замыкании на землю на линии Л вблизи электрической станции Сщ работает релейная -защита с двух сторон линии работают избиратели пойрежденной фазы устройства ОАПВ, в результате чего отключается поврежденная фаза линии с двух сторон и с вьадержкой времени паузы ОАПВ срабатывает реле РП0 повторного включения, подавая замыкающим контактом сигнал на повторное включение одной отключившейся фазы выключателя с двух сторон линии. Однако так как рассматриваемое короткое зам1.1кание произошло в зоне уставки .0,4 реле сопротивления Сд, то это реле срабатывает со стороны электростанции Сга , При замыкании замыкашзщего контакта реле Со при еще замкнутом размыкающемся контакте реле РП gn срабатывает промежуточное реле РПд и своим замыкающимся контактом подхватывает своюобмотку, а своими разг-мкающимися контактами деьлунтирует контакты реле.напряжения РНд, PHg, PHj. в устройстве со стороны электрической станции C(ij . Благодаря указанному одно из реле напряжения в поврежденной фазе с уставкой jiO, 6 и f, предотвращает повторное включение выключателя поврежденной фазы со стороны электрической станции Сщ на близкое к ней неустранившееся однофазное короткое замыкание на землю. Реле РП повернется в исходное положение через время размыкания контакта. РПцп пЬсле срабатывания реле РП. При рассмотренном однофазном коротком замыкании на землю вблизи электрической станции С в устройстве на фиг. 3 со стороны электрической станции С(JV2 реле сопротивления Со не срабатывает, так как короткое з.акикание происходит за пределами его уставки (.0,4С). Поэтому контакты реле Pn.jj будут шунтировать контакты реле напряжения РНд, и после срабатывания реле РПвбудет подготовлена цепь на повторное включение отключенной фазы выключателя, в результате чегоэта фаза выключателя включится. В случае если рассматриваемое короткое замыкание на землю вблизи электрической станции Сщ не устраняется то оно будет отключено релейной защитой со стороны электрической станции Сго2 . Так как рассматриваемое короткое замыкание на землк удалено от электрической станции Сщ-, то его отключение со стороны С не представляет опасности для выключателя линии Л со стороны Cni2В случае, если paccмaтpивae.loe короткое замыкание на землю устраняется, то со стороны электрической станции Cfn,, повторное включение окается ycneiijiuJM и на включившейся фазе появится фазное напряжение, превышакяцее уставку (Of6V) реле нашря жения РНд , РНв, PHf Благодаря указанному в. устройстве на фиг. 3 со стороны электрической станции Ся1 .реле напряжения во включившейся на линии фазе замкнет свой контакт при замкнутом контакте РПв, что обусловит успешное включение фазы выключателя со стороны электрической станции Cnj . Аналогично работает устройство на фиг. 3 при одновременном коротком замыкании за землю вблизи элёкт ,рической станции Сщ с той лишь раз ницей, что после отключения поврежденной фазы линии первым повторно будет включаться выключатель в поврежденной фазе со стороны электрической станции Сщ , а после его успешного включения - выключатель поврежденной фазы со стороны электрической станции 0 2При однофазных коротких замыкани ях в зоне га (фиг. 1 и 2J вне пределов зон установок реле сопротивле ния Со устройств со стороны электри ческой станции Сщ и Сщ, в устройс вах на фиг. 3 с двух сторон линии реле сопротивления Со не сработают Благодаря указанному промежуточное реле РПо сохранит свой контакт в замкнутом состоянии. Поэтому после отключения поврежденной фазы линии с двух сторон, будет осуществлен пуск устройства с двух сторон линии при срабатывании реле РПв, что обусловит включение выключателей поврежденной фазы с двух сторон линии. в случае, если рассматриваемое короткое замыкание на землю в зоне (фиг. 1 и 2 ) не устраняется, то оно будет отключено релейной защитой с двух сторон линии. Так как это короткое замыкание сравнительно удале но на расстояние iO,.4-0,6}e от элек рической станции Сщ и Ся то его отключение со стороны Cj и Сщ не представляет серьезной опасности дл выключателей линии Л со стороны Сц с Ст2. В случае,если рассматриваемое короткое Зс1мыкание на землю в зоне m устраняется, то повторное включен поврежденной фазы линии с двух стор окажется успешным. Предлагаемое устройство может быть использовано при трехфазном АПВ (.ТАПБ ) на линиях межсистемной слабой связи между двумя электроста циями и на линиях межсистемной слабой связи, с одной стороны которых скомутирована электрическая станция а с другой стороны подстанция, к которой подходят сравнительно корот кие линии связи от другой (других) электрической станции (.электрических станций ) энергосистемы. Аналогично предлагаемое устройство может быть использовано при однофазном АПВ (ОАПВЬКроме того, предлагаемое устройство может быть использовано при ОАПВ на линиях жесткой связи между электростанцией (электростанциями ) и мощной энергосистемой или между двумя электростанциями. Таким образом, предлагаемое устройство имеет широкую область использования и предотвращает повторное включение выключателя на неустранившееся близкое к электрической станции или к мощной энергетической системе короткое закмкание, опасное при ТАИВ как дня устойчивости генераторов в условиях междуфаэных коротких замыканий, так и для высоковольтных выключателей в условиях междуфазных и однофазных коротких замыканиях на землю, а при однофазном АПВ опасном . для высоковольтных выключателей. Поэтому предлагаемое устройство повышает устройчивость .и надежность. энергосистем , а также повышает срок службы дорогостоящих высоковольтных выключателей, в чем и заключается новь1й положительный эффект от использования предлагаемого устройства. Формула изобретения 1. Устройство для запрета автоматического повторного включения (АПВ) линии межсистемной связи между электрическими станциями, содержащее с каждой из сторон линии цепь разряда конденсатора, состоящую из соединенных последовательно замыкающего контакта реле повторителя действия основной защиты линии размыкающего контакта реле напряжения нулевой последовательности, замыкакадего контакта реле напряжения прямой последовательности и обмотки реле повторного включения выкЛ1 5чателя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения повторного в.ключения выключателя на неустранившееся близкое к электрической станции междуфазное и однофазное на землю короткое замыкание, оно снабжено.реле сопротивления, реагируюо и-ми на междуфазные короткие замыкания на линии, реле сопротивления/ реагирующим на однофазное короткое замыкание на землю на линии, и промежуточным реле, причем замыкающие контакты всех реле сопротивления соединены параллельно между собой и последовательно .с обмоткой промежуточного . реле, размыкаизщий контакт которого включен параллельно с последовательно соединенными размыкающим контактом реле напряжения нулевой последовательности и замыкающим контактом реле напряжения прямой последовательности.
2. Устройство запрета автоматического повторного включения (АПВ; линии межсистемной связи между электрическими станциями, содержащее с каждой из сторон,линии реле повторного включения фаз выключателя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения повторного включения выключателя на неустранившееся близкое к электрической станции однофазное короткоеiзамыкание, на землю, оно снабжено реле сопротивления, реагирующим на однофазное короткое замыкание на землю на линии, тремя фазными реле напряжения.
обмотка каждого из которых включена на йоотватствующее фазное напряжение трансформатора напряжения линии, и промежуточным реле, причем замыкающий контакт реле сопротивления
включен последовательно с обмоткой промежуточного реле, размыкающие контакты которого ,шунтируют замыкающие контакты фазных реле напряжения, включенных по схеме ИЛИ последовательно с замыкающим контактом реле повторного включения выключателя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Барзам А.Б. Системная автоматика. Энергия, 1964, с. 212-280.
2. Авторское свидетельство СССР № 518833, кл, И 02 Н 3/06, 1974.
