способ контроля неуспешного автоматического повторного включения на короткое замыкание и последующего отказа отключения секционирующего выключателя в линии электропередачи

Формула изобретения

Способ контроля неуспешного автоматического повторного включения (АПВ) на короткое замыкание (к.з.) и последующего отказа отключения секционирующего выключателя в линии электропередачи, заключающийся в фиксации бросков тока к.з. и в измерении времени между ними, отличающийся тем, что фиксируют момент появления первого броска тока к.з. в начале линии электропередачи, запоминают его и начинают отсчет суммарного времени, равного времени срабатывания защиты и времени выдержки АПВ секционирующего выключателя, по истечении отсчета суммарного времени ожидают появление второго броска тока к.з., и при совпадении момента фиксации второго броска тока к.з. и момента окончания отсчета вышеуказанного времени начинают отсчет времени срабатывания защиты с ускорением секционирующего выключателя, и если в момент окончания отсчета времени срабатывания защиты с ускорением не происходит отключение второго броска тока к.з., то устанавливают факт неуспешного АПВ на к.з. и последующего отказа отключения секционирующего выключателя в линии электропередачи.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля неуспешного автоматического повторного включения (АПВ) на короткое замыкание (к.з.) и последующего отказа отключения секционирующего выключателя в линии электропередачи. Причем в линии установлен секционирующий выключатель, оборудованный устройством АПВ однократного действия.

Известен способ получения информации о результате автоматического повторного включения секционирующего аппарата, заключающийся в фиксации броска тока к.з., измерении времени после его исчезновения до появления второго броска тока и контроле включенного положения выключателя в начале линии после исчезновения первого броска тока к.з., с последующим измерением величины второго броска, и, если он больше нормального рабочего тока, но меньше тока к.з., фиксируется успешное автоматическое повторное включение, а если он равен или больше тока к.з. - неуспешное [Авт. св. № 851644, Кл. H02J 13/00, 1981 г.].

Недостатком известного способа является невозможность с помощью его осуществления контроля неуспешного АПВ на к.з. и последующего отказа отключения секционирующего выключателя в линии электропередачи.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей способа путем получения информации о неуспешном АПВ на к.з. и последующем отказе отключения секционирующего выключателя в линии электропередачи.

Согласно предлагаемому способу фиксируют момент появления первого броска тока к.з. в начале линии электропередачи. Запоминают его и начинают отсчет суммарного времени, равного времени срабатывания защиты и времени выдержки АПВ секционирующего выключателя. По истечении отсчета суммарного времени ожидают появление второго броска тока к.з. При совпадении момента фиксации второго броска тока к.з. и момента окончания отсчета вышеуказанного времени начинают отсчет времени срабатывания защиты с ускорением секционирующего выключателя. И если в момент окончания отсчета времени срабатывания защиты с ускорением не происходит отключение второго броска тока к.з., то устанавливают факт неуспешного АПВ на к.з. и последующего отказа отключения секционирующего выключателя в линии электропередачи.

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 17 (см. фиг.1).

Схема (см. фиг.1) содержит: контролируемый секционирующий выключатель 1, трансформатор силовой 2, вводной выключатель шин 3, линии электропередачи W1, W2, W3, W4-4, головной выключатель линии электропередачи W1 5, трансформатор тока (ТТ) 6, датчик тока короткого замыкания (ДТКЗ) 7, элемент ПАМЯТЬ 8, элемент ЗАДЕРЖКА 9, элемент НЕ 10, элемент ЗАПРЕТ 11, элемент И 12, элемент ЗАДЕРЖКА 13, элемент ПОВТОРИТЕЛЬ 14, элемент И 15, регистрирующее устройство (РУ) 16, точка к.з. 17, S1 и S2 - нагрузки.

Диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фиг.1 при к.з. в точке 17 (см. фиг.1), имеют вид (см. фиг.2): 18 - на выходе элемента 6; 19 - на выходе элемента 7; 20 - на выходе элемента 8; 21 - на выходе элемента 9; 22 - на выходе элемента 10; 23 - на выходе элемента 11; 24 - на выходе элемента 12; 25 - на выходе элемента 13; 26 - на выходе элемента 14; 27 - на выходе элемента 15; 28 - наличие информации в элементе 16.

Способ осуществляется следующим образом. В нормальном режиме секционирующий выключатель 1 включен. На выходе ТТ 6 есть некоторая величина выходного сигнала (фиг.2, диаграмма 18), обусловленная рабочим током, но недостаточная для срабатывания ДТКЗ 7. Присутствует выходной сигнал с элемента НЕ 10 на запрещающем входе элемента ЗАПРЕТ 11. Схема не запускается.

При к.з. в точке 17 (см. фиг.1) величина выходного сигнала ТТ 6 (фиг.2, диаграмма 18) будет достаточна для срабатывания ДТКЗ 7, поэтому на его выходе появляется сигнал (фиг.2, диаграмма 19), который поступит на входы элементов ПАМЯТЬ 8, ЗАПРЕТ 11 и И 15 (см. фиг.1). Сигнал с ДТКЗ 7 запоминается элементом ПАМЯТЬ 8 (фиг.2, диаграмма 20) и поступает на вход элемента ЗАДЕРЖКА 9, с выхода которого сигнал появится через суммарное время, равное времени срабатывания защиты секционирующего выключателя и времени выдержки АПВ секционирующего выключателя (фиг.2, диаграмма 21). С выхода элемента ЗАПРЕТ 11 сигнал не появится, т.к. присутствует выходной сигнал с элемента НЕ 10 на его запрещающем входе. Присутствие одного сигнала на входе элемента И 15 не приведет к его срабатыванию.

После отсчета суммарного времени (см. выше) на выходе элемента ЗАДЕРЖКА 9 появится сигнал (фиг.2, диаграмма 21) и поступит на вход элементов И 12 и НЕ 10. Сигнал на запрещающем входе элемента ЗАПРЕТ 11 исчезнет (фиг.2, диаграмма 23). Если в этот момент времени после бестоковой паузы АПВ секционирующий выключатель 1 включится и может иметь место его включение на устойчивое к.з., то величина выходного сигнала ТТ 6 (фиг.2, диаграмма 18) будет достаточна для срабатывания ДТКЗ 7, поэтому на его выходе снова появляется сигнал (фиг.2, диаграмма 19), который поступит на входы элементов ПАМЯТЬ 8, ЗАПРЕТ 11 и И 15 (см. фиг.1). При этом с выхода элемента ЗАПРЕТ 11 сигнал появится (фиг.2, диаграмма 23), а присутствие одного сигнала на входе элемента И 15 не приведет к его срабатыванию. С выхода элемента ЗАПРЕТ 11 сигнал поступит на второй вход элемента И 12, он сработает (фиг.2, диаграмма 24). Сигнал на выходе И 12 поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 13 и в РУ 16. В РУ 16 появится информация о неуспешном АПВ секционирующего выключателя 1 (фиг.2, диаграмма 28). С выхода элемента ЗАДЕРЖКА 13 сигнал появится после отсчета времени срабатывания защиты с ускорением секционирующего выключателя 1 (фиг.2, диаграмма 25) и поступит на вход элемента ПОВТОРИТЕЛЬ 14. Элемент ПОВТОРИТЕЛЬ 14 выдаст сигнал с заданной продолжительностью, который поступит на вход элемента И 15 и «сбросит» элемент ПАМЯТЬ 8. Если в это время секционирующий выключатель по какой-либо причине не отключит второй бросок тока к.з., то присутствие двух сигналов на водах элемента И 15 с элементов ДТКЗ 7 и ПОВТОРИТЕЛЬ 14 приведет к его срабатыванию (фиг.2, диаграмма 26). И на его выходе появится сигнал, который поступит в РУ 16. При этом в РУ 16 появится информация о том, что произошло неуспешное АПВ секционирующего выключателя на к.з. и его последующий отказ отключения, а схема вернется в исходное состояние контроля.

Если же произойдет неуспешное АПВ секционирующего выключателя на устойчивое к.з. в точке 17, но не последует его отказа отключения, то по окончании отсчета времени срабатывания защиты с ускорением сигнал с элемента ПОВТОРИТЕЛЬ 14 «сбросит» элемент ПАМЯТЬ 8, и схема также вернется в исходное состояние контроля. При этом РУ 16 будет отражена информация о неуспешном АПВ секционирующего выключателя.

Таким образом, способ позволяет получать своевременную информацию о неуспешном АПВ секционирующего выключателя на к.з. и последующем его отказе отключения в линии электропередачи. Это приведет к повышению надежности электроснабжения потребителей за счет принятия на основе полученной информации оперативным персоналом необходимых решений.