способ контроля ложного отключения головного и секционирующего выключателей с последующим включением выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва в линии кольцевой сети

Формула изобретения

Способ контроля ложного отключения головного и секционирующего выключателей с последующим включением выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва (АВР) в линии кольцевой сети, заключающийся в фиксации бросков токов короткого замыкания (КЗ) и в измерении времени между ними, отличающийся тем, что с момента исчезновения напряжения, рабочего тока и отсутствия тока КЗ в линии основного источника питания начинают отсчет времени выдержки включения выключателя сетевого пункта АВР, при этом в момент окончания этого времени в линии резервного источника питания контролируют увеличение рабочего тока и, если в момент окончания отсчета времени рабочий ток увеличился на значение, равное значению исчезнувшего рабочего тока в линии основного источника питания, то делают вывод о ложном отключении головного и секционирующего выключателей и включении выключателя сетевого пункта АВР.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля ложного отключения головного и секционирующего выключателей с последующим включением выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва (АВР) в линии кольцевой сети.

Известен способ контроля ложного отключения секционирующего выключателя в линии кольцевой сети, питающейся от разных шин двухтрансформаторной подстанции, заключающийся в том, что в момент фиксации падения рабочего тока в начале линии основного источника питания до значения, определяемого нагрузкой линии, подключенной после секционирующего выключателя, и отсутствия броска тока короткого замыкания (КЗ) начинают отсчет времени, равного времени выдержки включения резерва, а в момент окончания отсчета этого времени контролируют появление броска тока в начале линии резервного источника питания, и если появляется бросок тока значением, определяемым отключенной нагрузкой линии основного источника питания, то устанавливают факт ложного отключения секционирующего выключателя в линии кольцевой сети [патент РФ № 2378754, кл. H02J 13/00, опубл. 10.10.2010, бюл. № 1].

Недостатком известного способа является невозможность осуществления с его помощью контроля ложного отключения головного и секционирующего выключателей с последующим включением выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва в линии кольцевой сети.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей способа путем получения информации о ложном отключении головного и секционирующего выключателей с последующим включением выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва в линии кольцевой сети.

Согласно предлагаемому способу с момента исчезновения напряжения, рабочего тока и отсутствия тока КЗ в линии основного источника питания начинают отсчет времени выдержки включения выключателя сетевого пункта АВР, при этом в момент окончания этого времени в линии резервного источника питания контролируют увеличение рабочего тока и, если в момент окончания отсчета времени рабочий ток увеличился на значение, равное значению исчезнувшего рабочего тока в линии основного источника питания, то делают вывод о ложном отключении головного и секционирующего выключателей и включении выключателя сетевого пункта АВР.

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 (см. фиг.1).

Схема (см. фиг.1) содержит: силовой трансформатор 1, вводной выключатель 2 шин основного источника питания, головной выключатель 3 линии основного источника питания, секционирующий выключатель 4 линии основного источника питания, выключатель 5 сетевого пункта АВР, секционирующий выключатель 6 линии резервного источника питания, головной выключатель 7 линии резервного источника питания, секционный выключатель шин подстанции 8, вводной выключатель 9 шин резервного источника питания, силовой трансформатор 10, трансформатор тока (ТТ) 11, датчик тока короткого замыкания (ДТКЗ) 12, элемент НЕ 13, датчик рабочего тока (ДРТ) 14, элемент НЕ 15, датчик напряжения (ДН) 16, элемент НЕ 17, элемент И 18, элемент ПАМЯТЬ 19, элемент ЗАДЕРЖКА 20, элемент ОДНОВИБРАТОР 21, элемент И 22, трансформатор тока (ТТ) 23, датчик рабочего тока (ДРТ) 24, регистрирующее устройство 25.

Диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фиг.1, при КЗ в точке 2, имеют вид (см. фиг.2): 26 - на выходе элемента 11; 27 - на выходе элемента 12; 28 - на выходе элемента 13; 29 - на выходе элемента 14; 30 - на выходе элемента 15; 31 - на выходе элемента 16; 32 - на выходе элемента 17; 33 - на выходе элемента 18; 34 - на выходе элемента 19; 35 - на выходе элемента 20; 36 - на выходе элемента 21, 37 - на выходе элемента 22; 38 - на выходе элемента 23; 39 - на выходе элемента 24; 40 - в РУ 25.

Кроме диаграмм выходных сигналов, на фиг.2 также показаны: t ₁ - момент времени исчезновения напряжения и рабочего тока в линии основного источника питания, t₂ - момент времени окончания времени выдержки выключения выключателя сетевого пункта АВР.

Способ осуществляется следующим образом.

В нормальном режиме работы сети выключатели 2, 3, 4, 6, 7 и 9 выключены, а выключатели 5 и 8 отключены. При этом наличие только одного входного сигнала на элементе И 18 с элемента НЕ 13 (фиг.2, диагр. 28) не приводит к его срабатыванию, поэтому схема находится в режиме контроля.

В случае отключения головного выключателя 3 при отсутствии тока КЗ в линии основного источника питания (ложное отключение по причине какой-либо неисправности) с выхода ТТ 11 сигнал исчезнет (фиг.2, диагр. 26, момент времени t₁) при этом как не было, так и не появится сигнал на выходе ДТКЗ 12 (фиг.2, диагр. 27) и сохранится выходной сигнал с элемента НЕ 13, который будет присутствовать на третьем входе элемента И 18 (фиг.2, диагр. 28). Отключение выключателя 3 приведет к исчезновению выходного сигнала с ДРТ 14 (фиг.2, диагр. 29) и появлению при этом выходного сигнала с элемента НЕ 15 (фиг.2, диагр. 30), который поступит на второй вход элемента И 18. При отключении выключателя 3 с выхода ДН 16 сигнал исчезнет (фиг.2, диагр. 31), но появится сигнал с элемента НЕ 17 (фиг.2, диагр. 32), который поступит на второй вход элемента И 18. Наличие всех входных сигналов на элементе И 18 приведет к его срабатыванию и появлению его выходного сигнала (фиг.2, диагр. 33). Этот сигнал поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 19, запомнится им (фиг.2, диагр. 34) и поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 20. С выхода этого элемента сигнал появится через время выдержки срабатывания защиты минимального напряжения выключателя 4 и время выдержки включения выключателя 5 сетевого пункта АВР и поступит на вход элемента ОДНОВИБРАТОР 21. Этот элемент произведет одно колебание (фиг.2, диагр. 36) и своим сигналом «сбросит» память с элемента 19 (фиг.2, диагр. 34) и поступит на первый вход элемента И 22. Исчезновение напряжения на сетевом пункте АВР со стороны основного источника питания силового трансформатора 1 приведет к включению выключателя 5. При этом на выходе ТТ 23 увеличится рабочий ток (фиг.2, диагр. 38), обусловленный подключением потребителем линии основного источника питания, и на выходе ДРТ 24 появится выходной сигнал (фиг.2, диагр. 39), который, поступив на второй вход элемента И 22, обеспечит его срабатывание (фиг.2, диагр. 37). Сигнал этого элемента поступит в РУ 25, и там появится информация о ложном отключении головного 3 и секционирующего 4 выключателей и включении выключателя 5 сетевого пункта АВР.

Восстановление нормальной схемы электроснабжения путем включения выключателей 4 и 3 и отключения выключателя 5 приведет схему в исходное состояние контроля.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать информацию о ложном отключении головного и секционирующего выключателей с последующим включением выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва в линии кольцевой сети.