Способ определения места замыкания на линиях передачи высокого напряжения

207287

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соввтскиа

Социалистическиа

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ х;;: . ч а " кая

0иби;отака (уА с.

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 17.II.1966 (Эй 1056837/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22.XII.1967. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 6.Ш.1968

Кл. 21е, 29!10

МПК G 01r

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете йтйиистров

СССР

УДК 621.317,333.4. .051.2.027.3 (088.8) Автор изобретения

А. С. Малый

Заявитель

С1IОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА 3AMblКАНИЯ

НА ЛИНИЯХ ПЕРЕДАЧИ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Известный способ определения места замыкания на линиях передачи высокого напряжения путем измерения токов и напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей на одном конце линии не обеспечивает необходимой точности при замыканиях через переходное сопротивление, так как не учитывает это сопротивление.

Для повышения точности определения места повреждения путем исключения влияния на замеры величины переходного сопротивления в месте замыкания определяют падение напряжения на реактивных сопротивлениях линии, причем напряжение прямой последовательности учитывают по его реактивной составляющей, которую находят по углу сдвига напряжений прямой и обратной последовательности в поврежденной фазе при однофазном замыкании на землю и неповрежденной при двухфазном замыкании, а также двухфазном замыкании, а также двухфазном замыкании на землю.

Предлагаемый способ определения места замыкания заключается в том, что на одном из концов линии производят измерение симметричных составляющих токов и напряжений прямой, обратной и нулеьой последовательностей и фазного угла между напряжениями прямой и обратной последовательностей в особенной фазе, т. е. в фазе, оказавшейся при несимметричном замыкании в условиях, отличных от остальных двух фаз. При однофазном замыкании особенной является поврежденная фаза,,при двухфазном замыкании и двухфаз5 ном замыкании на землю — здоровая фаза.

Место замыкания определяют независимо от параметров энергосистемы, примыкающей к концам линии. Это упрощает способ, так как отпадает необходимость при вычислении места замыкания учитывать режим работы системы в момент замыкания. Одновременно увеличивается точность определения места замыкания, так как не нужны значения сопротивлений обратной последовательности энергосистемы, ко15 торые из-за трудностей точного учета нагрузки практически определяются весьма приближенно. .". 3<3

На основе данного способа может быть создан прибор, выдающий результаты измерения

20 непосредственно в километрах до места замыкания, так как все необходимые измерения производят в одном месте и не требуется никаких сведений с противоположного конца линии.

25 На фиг. 1 приведена комплексная схема замещения и векторные диаграммы напряжений и токов в особенной фазе для однофазното замыкания на землю; на фиг. 2 — то же, для двухфазного замыкания; на фиг. 3 — то же, для

30 двухфазного замыкания на землю.

207287

На чертежах для особенной фазы приняты следующие обозначения:

1„— ток в ответвлении короткого замыкания;

I — ток в линии на подстанции 1;

U — напряжение в точке ответвления короткого замыкания;

U — напряжение на подстанции 1.

Индексы 1, 2 и О, например Iд, Up, 1д и т. д., — симметричные составляющие этих токов и напряжений соответственно в схемах прямой, обратной и нулевой последовательности; хд, xo — удельное сопротивление линии в схемах замещения прямой и нулевой последовательности;

R — переходное сопротивление в месте замыкания; а — угол между напряжениями прямой и обратной последовательности в особенной фазе на подстанции 1;

l — расстояние (в км) от подстанции 1 до места замыкания.

При однофазном замыкании (см. фиг. 1) падение напряжения в поврежденной фазе на участке линии от точки замыкания до точки измерения

Ь U, l (хд 1д + хд 1 + х, 1О) . (1)

Это же падение напряжения может быть найдено по замерам симметричных составляющих напряжения на подстанции 1.

Из векторной диаграммы видно, что

Ь U, = U, соз д — U — U, (2)

Из уравнений (1) и (2) находим, что

/ / / (3)

Уд сов а — Vg — Ув хд 1д + хд lp + хо Ip

При двухфазном замыкании и двухфазном замыкании на землю в месте замыкания напряжение U> — — U>, следовательно, для этих видов повреждений (фиг. 2 и 3) может использоваться одна общая формула

/ /

5 l=

U> соз д — У (4>

x,(I, + 1,)

Формула (3) является частью формулы (4), из которой исключены члены нулевой последовательности. Эти формулы пригодны также для определения места замыкания при трехфазном замыкании.

Симметричные составляющие обратной и нулевой последовательности в этом случае равны нулю и выражения (3) и (4) принимают вид

l= (5)

Хд lj

По равенствам (3) и (4) можно определить

20 место замыкания любого вида в сетях любой конфигурации со смежными линиями.

Предмет изобретения

25 Способ определения места замыкания на линиях передачи высокого напряжения путем измерения токов и напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей на одном конце линии, отличающийся тем, что, с целью

30 повышения точности определения места повреждения путем исключения влияния на замеры величины переходного сопротивления в месте замыкания, определяют падение напряжения на реактивных сопротивлениях линии, 35 причем напряжение прямой последовательности учитывают по его реактивной составляющей, которую находят по углу сдвига напряжений прямой и обратной последовательностей в поврежденной фазе при однофазном замы40 кании на землю H неповрежденной при двухфазном замыкании, а также двухфазном замыкании на землю.

207287 а

Е с с с (4/, Я б " чья..

Составитель И. Днепровская

Редактор П. А. Вербова Техред Л. Я, Бриккер Корректоры; Т. И. Егорова и С. Ф. Гоптаренко

Заказ 37/IO Тираж 530 Подписное

LIHHHHH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2