Способ определения места повреждения на линиях электропередачи
242270
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союа Соеетских
Социалистических
Республик . ".; ..%3i:;::;!.! t
« . ;Н! ТИ0j 1.";
Т! Х11ИЧИ» >
1 < ь И БЛкеОТБт Л
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 22.V.1967 (№ 1160746/24-7) Кл. 21е, 29/10
2! е, 29/11 с присоединением заявки №
Приоритет
МПК G Ol r
G 0lr
УДК. 621.317.333.4..051.2 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистров
СССР
Опубликовано 25.1К1969. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 12.IX.1969
Автор изобретения
А. H. Висящев
Заявитель
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ
НА ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ напряжение и максимальную разность токов и определяют отношение этих величин.
При коротких замыканиях, связанных с землей, выбирают минимальное фазное напряжение и максимальный компенсированный фазный ток и определяют отношение этих величин.
Согласно данному способу, определение места повреждения производится по отношению к двум экстремальным электрическим величинам, одна из которых пропорциональна току, другая — напряжению.
При коротком замыкании на линии фазные напряжения в начале линии равны
UAH — Ак + IA Z> уд + Ip (Zpyz Z> уд) 20 си — ск Ic Zl уд + Io (Zpуд Zl уд)е где UAr-, С вн; с сн — фазные напряжения в жения в месте короткого замыкания; IA, 1в, 25
1с — токи фаз; Z, д; 2,уд — удельное сопротивление прямой и нулевой последовательности; l — расстояние до места повреждения.
Аналогично междуфазовые напряжения в
30 начале линии равны
Известные способы определения места повреждения на линиях электропередачи путем замера сопротивления линии до места повреждения не дают возможности точного одновременного определения мест как междуфазных коротких замыканий без земли, так и однофазных замыканий и замыканий, связанных с землей.
Для повышения точности определения места как между фазных коротких замыканий без земли, так и замыканий, связанных с землей, в момент короткого замыкания с помощью чувствительного различителя вида короткого замыкания, например, в виде двухобмоточного реле, обмотки которого питают токами, пропорциональными соответственно скорости снижения междуфазных напряжений и скорости нарастания напряжения нулевой последовательности, определяют, связано ли короткое замыкание с землей. Затем соответственно с этим выбирают экстремальные напряжения и токи фаз, имеющих повреждение; определяют отношение величин напряжения и тока, соответствующих виду короткого замыкания, пропорциональное расстоянию до места повреждения, и длительно его запоминают.
При коротких замыканиях, не связанных с землей, выбирают минимальное междуфазное 1вн = вк + lg Z) уд t + I (Zp уд Z уд) начале линии; Улк Увк; Уск — фазные напря242270
u»„— u« — u„+Z», г(1. — 1,)
UJ3cH: UBK — UcK + zl уд - (1в Iс ) UcAH Уск УАк 1 1 уд 1 (1с 1А )
Анализ приведенных выше выражений показывает, что при междуфазовых коротких замыканиях междуфазовое напряжение между поврежденными фазами минимально и равно
0=1„, Z, 1, где I,„,=I, — I„, Разность токов поврежденных фаз максимальна, за исключением особых схем электрических сетей. Обозначим максимальную разность токов через Е=I„„,„„.
Отношение Р = — = "" " F =pl
1лкз
Таким образом, при всех междуфазовых коротких замыканиях (трехфазные, двухфазные без земли, двухфазные с землей) отношение минимального линейного напряжения к максимальному линейному току не зависит от вида короткого замыкания и пропорционально расстоянию до места повреждения l.
1(оэффициент пропорциональности
К = Z — const, При коротких замыканиях, связанных с землей (однофазные, двухфазные с землей), фазное напряжение в начале линии на поврежденной фазе минимально и равно.
0= :1ср ко 1уд l + 1о(роуд — А,уд).
Рассмотрим электрические величины
H — I +31
А — А о 32
1 ул
Нв — Iв + 31
3ZÄ Ä.Ä
11 = I +31 о величина Н максимальна для поврежденной фазы. Возьмем отношение
I:: Icy кз лул l+ Io(гроул — дул)
И о ул — Я1уд
z рко
1 )-л
= Z>yz l Pl
Таким образом, при коротких замыканиях, 6 связанных с землей, отношение I = — пропори ционально расстоянию до места короткого замыкания и не зависит от вида короткого замыкания.
Следовательно, для определения места повреждения необходимо определить, связано ли короткое замыкание с землей или нет, и далее, если короткое замыкание не связано с землей, то взять отношение
F= — =К/.
Е
15 го
З0
Если короткое замыкание связано с землей, 6 то взять отношение I. = — = К1.
Н
На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема чувствительного различителя вида короткого замыкания.
Различитель установлен на входе устройства, он определяет связано ли короткое замыкание с землей.
Рабочая обмотка астр магнитоэлектрического реле обтекается током, пропорциональным скорости снижения междуфазовых напряжений (††), тормозная обмотка W, реле ср
Ж обтекается током, пропорциональным скорости нарастания напряжения нулевой последо 1уо вательности (+ ) . Коэффициент торможеdt
1 т ния выбран больше единицы К, = )) 1.
m;
Таким образом, если короткое замыкание не связано с землей, то происходит только снижение междуфазовых напряжений. Рабочая обмотка обтекается током, реле срабатывает и дает команду на подключение прибора к соответствующим междуфазовым напряжениям и разности фазных токов. Если короткое замыкание связано с землей, то появляется напряжение 3U>, ток течет .по рабочей и тормозной обмотке. Реле при этом не срабатывает и своими нормально закрытыми контактами подает на прибор соответствующие фазные напряжения и компенсированные фазные токи.
Предмет изобретения
1. Способ определения места повреждения на линиях электропередачи путем замера сопротивления линии до места повреждения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения места как междуфазных коротких замыканий без земли, так и замыканий, связанных с землей, в момент короткого замыкания с помощью чувствительного различителя вида короткого замыкания, например, в виде двухобмоточного реле, обмотки которого питают токами, пропорциональными соответственно скорости снижения междуфазных напряжений и скорости нарастания напряжения нулевой последовательности, определяют, связано ли короткое замыкание с землей; затем соответственно с этим выбирают экстремальные напряжения и токи фаз, имеющих повреждение, определяют отношение величин напряжения и тока, соответствующих виду короткого замыкания, пропорциональное расстоянию до места повреждения, и длительно его запоминают.
2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что при коротких замыканиях, не связанных с землей, выбирают минимальное междуфазное напряжение и максимальную разность токов и определяют отношение этих величин.
242270
Составитель И. Днепровская
Техред Л. В. Куклина Корректор А. Б. Родионова
Редактор Э. Рубан
Заказ 2139 7 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при коротких замыканиях, связанных с землей, выбирают минимальное фазное напряжение и максимальный компенсированный фазный ток и определяют отношение этих величин.
