способ контроля отключения и отказа автоматического повторного включения секционирующего выключателя в линии кольцевой сети

Формула изобретения

Способ контроля отключения и отказа автоматического повторного включения (АПВ) секционирующего выключателя в линии кольцевой сети, питающейся от шин двухтрансформаторной подстанции, заключающийся в том, что с момента появления первого броска тока короткого замыкания (к.з.) на шинах трансформатора, питающего линию, начинают отсчет времени, равного времени срабатывания защиты секционирующего выключателя, при этом контролируют момент отключения первого броска тока к.з., и если момент окончания отсчета времени совпадает с моментом отключения первого броска тока к.з., то устанавливают факт отключения секционирующего выключателя, отличающийся тем, что далее с момента отключения первого броска тока к.з. начинают отсчет времени выдержки АПВ, при этом контролируют появление второго броска тока значением больше нормального рабочего, но меньше тока к.з. или равного току к.з. и если в момент окончания отсчета времени выдержки АПВ отсутствует бросок тока значением больше нормального рабочего, но меньше тока к.з. или равный току к.з., то после этого устанавливают факт отключения и отказа АПВ секционирующего выключателя, установленного в линии кольцевой сети.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отключения и отказа автоматического повторного включения (АПВ) секционирующего выключателя в линии кольцевой сети, питающейся от шин двухтрансформаторной подстанции. Причем в линии установлен секционирующий выключатель, оборудованный устройством АПВ однократного действия.

Известен способ контроля отключения и неуспешного автоматического повторного включения секционирующего выключателя в линии кольцевой сети, заключающийся в том, что с момента появления первого броска тока к.з. на шинах трансформатора, питающего линию, начинают отсчет времени, равного времени срабатывания защиты секционирующего выключателя, при этом контролируют момент отключения первого броска тока к.з., и если момент окончания отсчета времени совпадает с моментом отключения первого броска тока к.з., то вначале устанавливают факт отключения секционирующего выключателя, а далее с момента отключения первого броска тока к.з. начинают отсчет суммарного времени, равного времени АПВ этого выключателя и времени срабатывания его защиты с ускорением, при этом контролируют появление второго броска тока к.з., и если после его появления, в момент окончания отсчета суммарного времени происходит отключение второго броска тока к.з., то после этого устанавливают факт неуспешного АПВ секционирующего выключателя, установленного в линии кольцевой сети [Патент №2304338, кл. Н02J 13/00, 2006 г.].

Недостатком известного способа является невозможность осуществления с его помощью контроля отказа АПВ секционирующего выключателя линии в кольцевой сети, питающейся от шин двухтрансформаторной подстанции, после установления факта отключения секционирующего выключателя.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей способа путем получения информации об отказе АПВ секционирующего выключателя в линии кольцевой сети, питающейся от шин двухтрансформаторной подстанции, после установления факта отключения секционирующего выключателя.

Согласно предлагаемому способу фиксируют бросок тока к.з. на шинах трансформатора, питающего линию кольцевой сети. С момента появления первого броска тока к.з. на шинах трансформатора, питающего линию, начинают отсчет времени, равного времени срабатывания защиты секционирующего выключателя, при этом контролируют момент отключения первого броска тока к.з., и если момент окончания отсчета времени совпадает с моментом отключения первого броска тока к.з., то устанавливают факт отключения секционирующего выключателя. А далее с момента отключения первого броска тока к.з. начинают отсчет времени выдержки АПВ, при этом контролируют появление второго броска тока значением больше нормального рабочего, но меньше тока к.з. или равного току к.з., и если в момент окончания отсчета времени выдержки АПВ отсутствует бросок тока значением больше нормального рабочего, но меньше тока к.з. или равный току к.з., то после этого устанавливают факт отключения и отказа АПВ секционирующего выключателя, установленного в линии кольцевой сети.

Суть предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 представлена структурная схема, содержащая элементы для реализации способа;

на фиг.2 - диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фиг.1 при к.з. в точке 23 (см. фиг.1).

Схема (см. фиг.1) содержит: контролируемый секционирующий выключатель 1, трансформатор тока (ТТ) 2, датчик тока короткого замыкания (ДТКЗ) 3, элемент ПАМЯТЬ 4, элемент ЗАДЕРЖКА 5, одновибратор 6, элемент НЕ 7, одновибратор 8, элемент ИЛИ-НЕ 9, элемент И 10, элемент ПАМЯТЬ 11, элемент ЗАДЕРЖКА 12, одновибратор 13, элемент И 14, регистрирующее устройство (РУ) 15, трансформатор силовой 16, трансформатор силовой 17, подстанционный секционный выключатель 18, головной выключатель первой линии кольцевой сети 19, головной выключатель второй линии кольцевой сети 20, секционирующий выключатель первой линии кольцевой сети 21, выключатель пункта автоматического включения резерва 22, точка к.з. 23.

Диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фиг.1 при коротком замыкании в точке 23 (см. фиг.1), имеют вид (см. фиг.2): 24 - на выходе элемента 2; 25 - на выходе элемента 3; 26 - на выходе элемента 4; 27 - на выходе элемента 5; 28 - на выходе элемента 6; 29 - на выходе элемента 7; 30 - на выходе элемента 8; 31 - на выходе элемента 9; 32 - на выходе элемента 10; 33 - на выходе элемента 11; 34 - на выходе элемента 12; 35 - на выходе элемента 13; 36 - на выходе элемента 14; 37 - наличие информации в элементе 15.

Способ осуществляется следующим образом. В нормальном режиме контролируемый секционирующий выключатель 1 включен. На выходе ТТ 2 есть некоторая величина выходного сигнала (фиг.2, диаграмма 24), обусловленная рабочим током, но недостаточная для срабатывания ДТКЗ 3 и одновибратора 8. Присутствие выходного сигнала с элемента НЕ 7 на первом входе элемента схемы И 10 и выходного сигнала ИЛИ-НЕ 9 на первом входе элемента схемы И 14 недостаточны для их срабатывания (см. фиг.1). Схема не запускается.

При к.з. в точке 23 (см. фиг.1) величина выходного сигнала трансформатора тока 2 (фиг.2, диаграмма 24) будет достаточна для срабатывания ДТКЗ 3, поэтому на его выходе появляется сигнал (фиг.2, диаграмма 25), который поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 4, элемента НЕ 7 и элемента ИЛИ-НЕ 9 (см. фиг.1). С выхода элемента НЕ 7 исчезнет сигнал (фиг.2, диаграмма 29), поступавший на первый вход элемента И 10. С выхода элемента ИЛИ-НЕ 9 исчезнет сигнал (фиг.2, диаграмма 31), поступавший на первый вход элемента И 14. Сигнал с ДТКЗ 3 запоминается элементом ПАМЯТЬ 4 (фиг.2, диаграмма 26) и поступает на вход элемента ЗАДЕРЖКА 5, с выхода которого сигнал появится через время, равное времени срабатывания защиты секционирующего выключателя 1 (фиг.2, диаграмма 27). С выхода элемента 5 сигнал поступит на вход одновибратора 6, этот элемент выдаст однократный импульс (фиг.2, диаграмма 28), который "сбросит" элемент ПАМЯТЬ 4 и поступит на второй вход элемента И 10. Если в этот же момент под действием максимально-токовой защиты контролируемый секционирующий выключатель 1 (см. фиг.1) отключит ток к.з., то с ДТКЗ 3 исчезнет выходной сигнал (см. фиг.2, диаграмма 25). Появится выходной сигнал с элемента НЕ 7 (см. фиг.2, диаграмма 29) на первом входе элемента схемы И 10 и выходной сигнал ИЛИ-НЕ 9 на первом входе элемента схемы И 14. Присутствие выходного сигнала ИЛИ-НЕ 9 на первом входе элемента схемы И 14 недостаточно для его срабатывания. А одновременное наличие двух входных сигналов на входе элемента И 10 приводит к появлению его выходного сигнала (фиг.2, диаграмма 32), который поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 10 и в РУ 15 (см. фиг 1). При этом в РУ 15 появится информация о том, что произошло отключение секционирующего выключателя 1 в линии кольцевой сети. Сигнал с элемента И 10 запоминается элементом ПАМЯТЬ 11 (фиг.2, диаграмма 33) и поступает на вход элемента ЗАДЕРЖКА 12, с выхода которого сигнал появится через время выдержки АПВ секционирующего выключателя (фиг.2, диаграмма 34). Сигнал с элемента 12 поступит на вход одновибратора 13, этот элемент выдаст однократный импульс (фиг.2 диаграмма 35), который "сбросит" элемент ПАМЯТЬ 11 и поступит на второй вход элемента И 14 (см. фиг.1). Если по истечении выдержки времени АПВ выключатель 1 (см. фиг.1) не включится, то на выходе трансформатора тока 2 будет сигнал (фиг.2, диаграмма 24) недостаточный для срабатывания ДТКЗ 3 (фиг.2, диаграмма 25) или элемента одновибратор 8 (фиг.2, диаграмма 30). При этом выходной сигнал с элемента ИЛИ-НЕ 9 будет присутствовать на первом входе элемента схемы И 14. Наличие двух входных сигналов на входе элемента И 14 приведет к появлению его выходного сигнала (фиг.2, диаграмма 36), который поступит в РУ 15 (см. фиг 1) и обеспечит наличие там информации о том, что произошел отказ АПВ секционирующего выключателя, установленного в линии кольцевой сети.

Таким образом, способ позволяет получать своевременную информацию об отключении и отказе АПВ секционирующего выключателя в линии кольцевой сети, питающейся от шин двухтрансформаторной подстанции.