Устройство для фиксации динамической перегрузки электропередачи

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61} Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 27.05.76 (21) 2363077/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.08.79. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 5.08.79

Союз Советских

Социалистических

Республик в 6801 Об (51) И. Кл"

Н 02 j 3/24

Государственный комитет

СССР по делам нзооретеннй н открытий

Рз) дк

621.316.91 (088.8) (72) Автор изобретения

T. В. Колонский

Киевский отдел комплексного проектирования Украинского отделения ордена Октябрьской Революции Всесоюзного государственного проектноизыскательского и научно-Исследовательского института энергетических систем и электрических сетей "Энергосетьпроект" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСАЦИИ ДИНАМИЧЕСКОЙ ПЕРЕГРУЗКИ

ЭЛЕКТРОПпРЕДАЧИ

Изобретение относится к области противоаварийной автоматики энергосистем.

В настоящее время известны устройства для фиксации динамической перегрузки электропередач, приводящей к нарушению устойчивости в результате аварийного небаланса активной мош- 5 ности, например при аварийном дефиците в приемной энергосистеме. Такие устройства работают по факту увеличения передаваемой активной мощности или взаимного угла о с учетом скорости их изменения. 10

Известно устройство для фиксации динамттческой перегрузки электропередачи по активной мощности и скорости ее изменения, содержащее датчики мощности, реагирующее л блокирующее реле с дифференциальными и пропорциональными входами и инвертирующий усилитель с инерционным звеном для улупцения селективности устройства (1). Указанное устройство характеризуется повышенной селективностью, благодаря чему оно приходит в действие 2О при динамической перегрузке, приводящей к нарушению устойчивости. Однако эта устройство нс фиксирует величину динамической пе2 регрузки (ЬТ) или величину аварийного дефицина (РА), что не позволяет или существенно затрудняет выполнить селективную дозировку управляющих воздействий для сохранения yc: тойчивости пГи динамической перегрузке.

Известны также принципы выполнения устройств аналогичного назначения, характеристики которых определяются уравнениями (2)

Р к Ф.к Р Р,, Д у+ (Д, к д фУ,,„ „

g Ä"-т К Р с) „ .: g g g (f 7/ 8

gd + К Р r ä „ ; где Р— переток активной мощности в исходном режиме; б — взаимный угол в исходном режим;

Р, 5 — текущие значения перетока активной мощности и взаимного угла;

Р,Б — первая производная (скорость) текущего значения активной мощности и взаимного угла (О = S); !

Р,о g -уставки срабатывания рассмотЮЪЕ СУЮ 032 рештьтх устройств; бВОН1б

Ь, К вЂ” коэффициенты.

Рассмотренные устройства, называемые комбинированными, характеризуются значительной сложностью выполнения и сравнительно поздним срабатыванием из-за наклона их характеристик. Позднее срабатывание крайне нежелательно даже на линиях "слабой" межсистемной связи, так как приводит к необходимости дополнительного преувеличения управляющего компенсирующего воздействия для сохранения устойчивости. Указанные устройства предназначены в основном для фиксации выхода пере ходного электромеханического процесса за пределы соответствующей граничной фазовой тоаектории, характеризующей нарушение устойчи- . 5 вости в результате динамической перегрузки, т. е. эти устройства могут служить в основном лишь для фиксации факта опасной для нарушения устойчивости перегрузки. При помощи указанных устройств затруднительно выполнять 20 удовлетворительную дозировку управляющих компенсирующих воздействий. Поэтому абсолютное значение управляющего воздействия, например, при возможном аварийном дефиците в приемной системе выбирается хотя и не максимально возможным, но неселективным и потому достаточно большим, заведомо превышающим те значении, которые возможны в подавляющем числе случаев аварийного дефицита. Неселективность управляющих воздействий указан 30 ных устройств прн динамической перегрузке усугубляется еще и тем, что для правильной дозировки управляющих воздействий необходима информация о пределе статической устойчивости исходной схемы сети. Эта информация в з известных устройствах обеспечивается элементом фиксации номера схемы. Из-за сложности этого элемента указанная информация не может быть достаточно точной. Неточность информации и сложность элемента фиксации номера схемы се- ао ти объясняется,тем, что этот элемент должен при помощи специальных телемеханических каналов доаварийной информации фиксировать в исходной схеме сети отключенное положение различных элементов энергосистемы в виде 45 отдельных линий и генераторов, а также измерять мощность отдельных генераторов или электростанций, часто значительно удаленных от самого устройства (дискретный контроль пропускной способности сети по составу включенных ы элементов). Из-за сложности указанного элемента и невысокой точности полученной от него информации известные устройства для фикса. ции динамической перегрузки выполняются без элемента (блока) фиксации предела статичес.:ой устойчивости, что снижает из эффективность и усугубляет возможность формирования неселективиых управляющих воздействий.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для фиксации динамической перегрузки электропередачи, содержащее элемент фиксации угла исходного режима, элемент фиксации скорости изменения угла, блокирующий элемент фиксации коммутаций в сети, блокирующий элемент фиксации отключения линий, причем выход элемента фиксации угла исходного режима и элемента фиксации скорости изменения угла соединены последовательно и по схеме "Запрет" с блокирующими элементами фиксации коммутаций в сети и фиксации отключения линий (3).

Однако использование суммы аналоговых ве. личин б + KS в указанном устройстве ограничивается чувствительностью канала измерения взаимного скольжения Я при помогци новой аппаратуры комплекса измерения разности фаз напряжений по концам электропередачи и скорости ее изменения. При помощи этой новой .аппаратуры можно фиксировать скольжение не ниже О,l 1ц, т.е. на достаточно мощных связях с пропускной способностью около 20% от мощности, меньшей из соединяемых систем.

Следовательно, на очень широко распространенных линиях "слабой" связи с пропускной

1 способностью 5 — 10% от мощности, меньшей из систем, исключается возможность использования суммы аналоговых величин на новой аппаратуре.

Использование суммы аналоговых величин

4 + KS в известном устройстве означает, что, начиная с некоторой величины аварийного возмущения, траектории, при которых должна срабатывать только первая ступень, пересекут характеристику срабатывания второй ступени и более высоких ступеней (если они предусматриваются) и приведут к неселективному срабатыванию второй и более высоких ступеней. Для исключения такого неселективного срабатывания в устройстве используются достаточно сложные блокировки, настройка которых усложняет расчет и выбор параметров устройства, а также затрудняет его использование. Чем больше ступеней, тем сложнее блокировки и тем сложнее настроить устройство. Исключение такой блокировки можно добиться за счет загрубления второй и более высоких ступеней, что снижает эффективность известного устройства. Поэтому рекомендуется использовать известное устройство только с одной ступенью, что приводит к необходимости выполнения управляющего воздействия неселективным и поэтому достаточно большим, заведомо превышающим те значения, которые возможны в подавляющем числе случаев аварийного дефицита

Белью изобретения является обеспечение фиксашм величины динамической перегрузки

680106 (AT) электропередачи или вели.-!ины аварийного дефицита (P ) при аварийном небалансе мощности, в частности при аварийном дефиците в приемной системе, и выполнение с учетом . зафиксированной величины динамической перегрузки селективного управляющего воздействия.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство, содержащее элемент фиксации угла исходного режима (б ), элемент фиксации скорос»Р ти изменения угла (б!), блокирующий элемент фиксации коммутаций в сети (Ь ), блокирующий элемент непосредственной или косвенной фиксации отключения линий (ОЛ), причем выходы элемента фиксации угла исходного режи-т ма (б,,) и элемента фиксации скорости изме-! пения угла (5<) соединены последовательно и по схеме элемента "Запрет" с блокирующими элементами фиксации коммутаций в сети (б )

K и фиксации отключения линий (ОЛ), снабжено блоком фиксации предела статической устойчивости схемы сети (Рпрф), выход которого включен последовательно с выходами элемента фиксации угла исходного режима (5„) и элемента т фиксации скорости изменения угла (6 ).

М

Для фиксации предела статической устойчивос- д ти схемы сети при помощи блока фиксации предела статической устойпгвосп! (Рп » ) этот блок снабжен элементами фиксации активной мощносТ ти исходного режима (P ) и дополнг,тельными элементами фиксации угла исходного режима 3О (6 ), причем последовательно соединены выходы т . тех двух элементов фиксации активной мощности исходного режима (P ) и фиксации угла ист ходного режима (б ), уставки фиксации которых соответствуют определенному пределу статической устойчивости P„p< в данной схеме сети.

Для моделирования при расчетной величине динамической перегрузки (DT) начальной части зависимости угла от времени 5 = f(t) в виде отрезка прямой с наклоном при помощи эле- 4р ! мента фиксации скорости изменения угла б . этот элемент снабжен чувствительным (б, ) и грубым (Ьг ) органами фиксации текущего утла в начале и конце отрезка и органом фиксации наклона отрезка по времени 5t(t ), причем 4s выход чувствительного органа фиксации текущего угла (бч ) подключен к входу органа времени (tc), инвертированный выход которого включен последовательно с выходом грубого органа фиксации текущего угла (бг ).

Для повышения точности определения величины динамической перегрузки (ЬТ) или величины аварийного дефицита (Р ) при разных значениях угла исходного режима (5p) и разных ! значениях предела статической устойчивости в разных схемах сети (Рпр) устройство снабжено допогшительпыми элементами фиксации угла исходного режима (б ), дополнительными элементами фиксации скорости изменения угла

6 ! (5 ), дополнительными чувствительными (бч ) и грубыми (бр) органами фиксации угла и дополнительными блоками фиксации предела статической устойчивости (P!ti! ), причем выход каждого блока фиксации предела статической устойчивости (Рпр) соединен последовательно с теми последовательно соединенными выходами элементов фиксации угла исходного режима (б ) и элементов фиксации скорости изменения угла (5 ), уставки фиксации которых соответствуют расчетной величине динамической перегрузки при данном угле исходного режима (6 ) и данном пределе статической устойчивости (Pt!p), На фиг. 1 дана схема описываемого устройства на элементах логики; на фиг. 2 — схемы: a— блока фиксации предела статической устойчивосги P!tp применительно для Рпргна элементах логики и б — элемента фиксации скорости иэменеI ния угла Ь на элементах логики; на фиг. 3, а— иллюстрирующие работу блока фиксации преде. ла статической устойчивости Рггп характеристики активной мощности P = 1(6), в частности

P P!!psin6, для двух схем сети с пределами статической устойчивости Рпра = 1 о.е. и

Рпр» = 0,6 о.е., где о. е. — относительные единицы; на фиг. 3, б — иллюстрирующая работу устройства характеристика P = f (5) с различ-» ными значениями динамической перегрузки Т в исходном нагрузочном режиме Т = Р„с г углом 5p, на фиг. 4, а, б — иллюстрирую1 щие работу устройства типовые зависимости угла от приведенного времени 6 = f(Y ) при различных относительных динамических перегрузках Т„в результате аварийных дефицитов в двух различных исходных режимах с углами исходного режима 5

p — — 37 (sin5>p — — 0,6 нв г фиг. 4,б); на фиг. 4, e — иллюстрирующая работу устройства зависимость угла от времени

5 = т(т), аппроксимируемая на начальной своей части в вице отрезка прямой Ю с наклоном (угол a) при помощи элемента фиксации скорости изменения угла б (см. фиг. 2, а); на фиг. 4, г — упрощенная двухмашинная схема сети, на примере которой рассматривается работа устройства, с отправной Срт и приемной

Спр системами.

Характер кривых 5 = 1() на фиг. 4. а, б зависит от относительного значения динамической перегрузки (см. фиг. 3, 6) тт

Т =!-==

+= !! Р„ (С в исходном нагрузочном режиме 7т = Р„с исходным углом

stn8

I Гт и) nð при данном пределе статической усто!!чивостн схемы сети Рпг!, имеющем связь с исходным

680106

8 симостей отрезком прямой линии г.с соответствующим наклоном на плоскости координат б, t. При этом чувствительным органом бп при срабатывании фиксируется текущий угол в начале отрезка, грубым органом б,. при срабаты- вании фиксируется текущий угол в конце отрезка, а органом времени tc, запускаемым от чувствительного органа бч, фиксируется наклон отрезка (угол наклона а на фиг. 4, в) ну>o тем фиксации времени 5t разновременного срабатывания чувствительного органа бч и грубого органа бг в интервале углов ь сг = д, < ч °

В рассматриваемых условиях сигнал на инвертированном выходе органа tc не успевает исчезнуть до срабатывания грубого органа hr и угол наклона отрезка прямой 1 в плоскости координат б, t равен (см. фиг. 4, в) 20

- "(6) .СААР 3A ЄРAP

Т 1 - собственные механические ностоян1м Ф jV

>Р ные инерции отправной и прием- 25 ной систем;

PO,r,, P вращающаяся (номкнальная) мощность отправной и приемной систем.

Принцип работы устройства состоит в следующем. зо

Каждая из зависимостей б = f(t) на фиг. 4,в, получаемая из зависимостей б = f() на фиг. 4, а, б при помощи выражения (4), соответствует определенному значению динамической перегрузки по выражению (1) в определенном исходном режиме с углом исходного режима б по выражению (2) при определенном

Р пределе статической устойчивости Рпр например, по выражениям (3) и (2).

Поэтому в рассматриваемом устройстве каж- щ дая зависимость б = f(t) моделируется, как это принято, путем фиксации угла исходного режима б при помощи элементов бР, фиксат I ции предела статической устойчивости при помощи блока Рпр и фиксации начальной части зависимости б = 1(т) при помощи элемента скорости изменения угла б, Необходимость моделирования зависимостей б = f (t) в началь. ной части вызвана требованием быстродействия устройства на выполнение дозированного управляющего воздействия при динамической перегрузке, так как задержка приводит к увеличению этого воздействия для сохракения устойчивости.

Наиболее просто без существенных аппаратурных усложнений отдельных элементов зависимости б = f (t) целесообразно моделировать при помощи элемента б (см. фиг. 2, б) путем аппроксимации начальной части этих эавиТ =Т

10гп jhow, 9 от

-Т- -Т пром = пром и . и 5

Ьт -Т -70 ьь. м и (lO) A где Тй нагрузо п ым режимом Т, например, для двухт машинной схемы сети с индуктивнгчм сопротивлением, по выражению (см. фиг. 3, б) т Р„=1э„ юd p,,(_#_

Реальные зависимости б = 1(т) на фиг. 4, в определяются по известному выражению (4- где Рпр — относительный предел (Рпр = 1);

Т э — эквивалентная механическая постоянная инерции, определяемая для двухмашинной схемы сети по выраГ жению с>гп ) Ap т = . . ; (51

3Э Т1 om+ jPP

1 г ч

= с г т,с — = Огсз.Д y ° ф) ЬЬ h

При срабатывании грубого органа б - выходной орган элемента "подхватывается" и сигнал на выходе элемента сохраняется длительно до момента возврата бг .

Зафиксированная рассмотренным образом при помощи элемента б соответствующая зависимость б = f(t) при зафиксированном при помощи элементов б< исходном угле h и заI т фиксированном при помощи блока Рпр пределе статической устойчивости исходной схемы

cern дает необходимую информацию о величине динамической перегрузки, обусловившей указанную зависимость б = f(t) при б и Рпр.

Поэтому величина динамической перегрузки

ЬТ, фиксируемая предлагаемым устройством, например при помощи двух элементов б< и б>

I r при одном фиксируемом значении б и г определяется по выражению (см. фиг. 3, предельное значение динамической перегрузки по выражению (1), определяемое равенством площадок ускорения авс и торможения cd, при котором еще сохраняется устойчивость (см. фиг. 3, б и Тп на фиг. 4, а, б) и которое фиксируется первым чувствительным элеменI том б с наибольшим gtn; каиболъшее (максимальное) значение динамической перегрузки по выражению (1), соответствующее наибольшему (максимальному) ава680106

10 рийному дефициту, »»рн котором нарушается устойчивость;

Й

Тпром — пРомежУточное значение динамическойдеРегРУзки (Тм > Тром >

Я

»/

> Т), которое фиксируется вторым менее чувствительным элементом

6z с меньшим Ламп, ЬТпром — величина Динамической пеРегРУзки, фиксируемая устройством при срабатывании чувствительного элемента 61 с Ьтп, фиксиРУющего Тп, / 3.

/э.Тм — неибольшая (максимальная) величина динамической перегрузки, фиксируемая устройством в составе соответствующей ступени при срабатывании второго менее чувствительного

/ элемента 6q с И„п1, фиксиРУющего

Х

ТпромПри помощи казанных элементов 4 и б, фиксиРУющих Тп и Тпром, УстРойством могУт z0 фиксироваться не только значения ЬТпром и

ЬТм по выражениям (9) и (10), но и значения

Й2)

Г/ и где иматр и TAì вызваны д-на еск и перегрузкой Таром и Тм и соответствуют ве и- 30

ДЩсн» чине аварийного дефицита Рдцж и Ра у, в приемной системе с учетом механических постоянных инерции систем по выражению (6). Например, для линий межсистемной слабой связи xiрактерна сравнительно простая зависимость меж- 35 ду ЬТ / и Рд

* А Т1„„, Структурная схема предлагаемого устройства на фиг. 1 приведена применительно для двух уставок элементов 1 и 2 фиксации угла исходУ т т

НОГО Режима бр с Уставками 61 р и 6»t г двУх уставок блоков 3 и 4 фиксации предела статической устойчивости схемы сети Рпр с уставками Рпр1 и Рпр2, двух уставок элементов фиксации скорости изменения угла Ь для каждого

1 сочетания б и Р, т. е. всего для восьми ус

Р ч

l аl тавок элементов 5 — 12 б с уставками б 5 .

Выходы всех элементов Ь и блоков Рпр сот единены между собой последовательно по схеТ ме И. В частности, элемент 1 61ри блок 3 Рпр/ соединены по схеме И при помо1ци элемента 13; элемент 1 Ь и блок 4 P0pZ соединены по схе1р т ме И при помощи элемента 14; элемент 2 Ь Р и блок 3 P / — по схеме И элемента 15; зле.

IlP мент 2 и блок 4 — по схеме И элемента 16.

Выход элемента И 13 соединен по схеме И выходного элемента 17 с выходом элемента 5 б/, а по схеме И выходного элемента 18 с вы/ ходом элемента 6 62.

Выход элемента И 14 соединен по схеме И выходного элемента 19 с выходом элемента 7

I бз, а по схеме И выходного элемента 20 с

I выходом элемента 8 64.

Выход элемента И 15 соединен по схеме И выходного элемента 21 с выходом элемента 9 б, а по схеме И выходного элемента 2 с

2

/ выходом элемента 10 66.

Выход элемента И 16 соединен по схеме И выходного элемента 23 с выходом элемента

11 6/, а по схеме И выходного элемента 24

/ с выходом элемента 12 68.

Выходы элементов И 17 — 24 соединены по схемам элементов "Запрет" 25 — 32 с блокирующими элементами 33 и 34 фиксации отклю-! чения линии ОЛ и коммутаций в сети Ьк.

Элемент 34 фиксации коммутаций в сети состоит из двух элементов Ь и б qp каждый из которых блокирует по схеме "Залрет" выходные элементы И 17 — 20 и 21 — 24 в последовательной цепи элементов б и 62, соответственно.

В схеме на фиг. 1 при срабатывании элег мента фиксации утла исходного режима 62, или блока фиксации предела статической устойчивости Рпру с большей уставкой, чем элемент 6<р и Рпр,1, соответственно, предуст мотРен вывод элемента б или Рпр,1 пРи поI мощи элементов "Запрет" 35 и 36.

Каждый из двух блоков фиксации предела статической Устойчивости Рпп1 и Рпр (см. фиг. 2,а), моделирующих зависимость Р =

= т(б), состоит нз элементов 37-41 фиксации угла исходного режима б и элементов 42 — 46

r фиксации активной мощности РР исходного режима, соединенных между собой по схеме элемента И применительно для блока Рпр./ . Элементы 37 и 42 этого блока соединены по схеме элемента И 47, элементы 38 и 43 — по схеме элемента И 48, элементы .39и 44 — по схеме элемента И 49,. элементы 40 и 45 — по схеме элемента И 50, элементы 41 и 46 — по схеме элемента И 51. Выходы всех элементов И

47 — 51 соединены по схеме элемента ИЛИ 52, являющегося выходом блока Рпр4, моделирующего одну зависимость P = 1(б) с пределом

Рпр./ на фнг. 3, //. Блок Рпрр моделирует вторую зависимость Р = f(6) с пределом Р Ipj на фиг. 3, а н выполнен аналогично блоку Рпр Г .

Каждый из восьми элементов 5 — 12 фикса/ / ции скорости изменения угла ál — bI/ состоит из чувствительного 53 6 1 и грубого 54 Ьг органов фиксации текущего угла, а также органа

55 времени tc. Выход Органа 53 подключен к входу органа 55 времени, инвертированный

680106

11 выход которого Ito схеме И элемента 56 вклю чен последовательно с выходом органа 54, Аналогично выполняется MQMLHT 34 фиксации коммутаций в сети бк (см. фиг. 1). В (( отличие от элементов б,-ба у каждого иэ ((5 элементов бк,/ и бк р существенно меньше выдержка времени 6t органа to для фиксации очень быстротечных изменений угла 6 при коммутациях в сети.

Благодаря указанной низкой выдержке времени элемент 34 бк не препятствует фиксации ( устройством динамической перегрузки, харак. теризуемой меньшей скоростью изменения угла 6, чем при коммутациях в сети.

Дл(. элементов 5 — 8 6(— 5» и 34 6<<рв по( следовательной цепи элемента б используется по одному органу бч и бг, уставки которых принимаются по условию

Г4Р Ч1P gP

Для элементов 8 — 12 б,— ба и 34 6„2 в последовательной цепи элемента 6>Р также используется по одному органу 6((и бг,уставки которых принимаются Ilo условию у1 (1 2Р г/2Р 2P . Й(Я

Элемент фиксации угла исходного режима с более высокой уставкой (б р ) и чувствительный орган фиксации текущего угла 6(/» в последовательной цепи элемента фиксации угла исходного режима с меньшей уставкой (б р ) выг полняются на основе одного и того же измерительного органа фиксации текущего угла, что соответствует выбору уставок по условию

„уХ

С/ц р=О - Дб )

При выбранных уставках б, 6((, бг по выражениям (14 — 16) уставки времени At op( ганов to в элементах 5 — 12 6,— ба выбираются по выражению (8) в соответствии с фиг.4,в 4О на основании расчетных зависимостей б = f(t) при различных дефицитах РА или динамичесII ких перегрузках Т=при заданных значениях угла исходного режима 61 и предела статической устойчивости Pllp.

Уставки времени 5t органов tc в элементах

34 бх„ри 6 выбираются по выражению (8) на основании расчетных зависимостей 6 = t(t) при коммутациях в сети.

Выходы элементов бр фиксации угла исход. ) ного режима, а также выходы элементов бт, входящие в состав блока фиксации предела статической устойчивости Рпр, чувствительные

5Ч и грубые бг органы фиксации текущего угла — все эти перечисленные элементы и орга55 ны выполняются на основе одкнаковьгх органов фиксации текущего угла 6 (с несколькими выходами),, уставки которых принимаются с учетом вышеизложенных соображений. Общее

12 количество таких измерительных органов 6 зависит ot принятой величины Я по выражению (7) и рабочего интервала углов Е 6.

Меньшему значению Ьб соответствует большее число измерительных органов 6 и более высокая точность фиксации ЬТ или Р

А

Устройство работает следующим образом.

В исходном режиме срабатывают, например, элемент 1 фиксации исходного угла б в по /Р следовательной цепи фиксации величины динамической перегрузки (см. фиг. 1) и элемент

37 фиксации исходного утла 6 в составе бл ка Рпр»(см. фиг. 1 и 2, а) и на их выходах поавлЯютсЯ сигналы. В составе блока Рпр4 срабатывает соответствующий элемент 42 фиксации активной мощности исходного режима

Р,, и на его выходе появляется сигнал, благодаря чему срабатывают элементы 47 и 52 (см. фиг. 2, а) и тем самым фиксируется предел статической устойчивости схемы сети Рпр/ .

При возникновении качаний с углами б, превышающими уставки более грубых элементов фиксации исходного угла 51, 6 (см.фиг.1 и 2, a), и колебаниями электрической мощности, превышающими уставки более цэубых элементов фиксации мощности исходного режима

В

Р (см.фиг.2, a), эти более грубые элементы т б, 6, P не срабатывают благодаря выдержке времени на срабатывание (и возврат). При таких качаниях, отличных от предельных, не работагот также элементы 5 и 6 (см. фиг. 1) фиксации скорости угла 6, и бт с выходами (/ в последовательной цепи сработавшего в исходном режиме элемента б„р. При этом разноврет менность срабатывания чувствительного 53 и грубого 54 органов (см, фиг. 4, а) в элемен(т тах 5 и 6 б, и бт выше выдержек времени и Ьтт органов 55 тс (см. фиг. 2, а), настроенных на предельное значение Тп по вы ( ражению (9) и более высокое значение TtlpoM

Я в данном исходном режиме (б /Р ) при дант ном пределе i статической устойчивости схемы сети Рг(р.(При возникновении в рассмотренном исходном режиме и схеме сети аварий(ного дефицита Р» в приемной системе, результатом которого явится динамическая перегрузка, характеризуемая, например, предельным значением

Тп,,срабатывает соответствующий элемент 5 (см. фиг. 1) фиксации скорости изменения уг(11 ла 6(, настроенный на TII, в результате взаимодействия его органов 6(/, бг и to (см. фиг. 2, б).

В частности, при срабатывании чувствительного органа.53 бч запускается орган време( ни 55 tc элемента 5 6(, на этот орган tc не успеет набрать заданное время 5t(и его сигI HBJI на инвертированном выходе (см. фиг. 2p)

|не успеет исчезнуть до срабатывания грубого

680106

13

l4 органа б,-, в результате чего при срабатывании грубого органа 54 ht- и появлении сигнала на его выходе успевает сработать выходной орган

56 элемента скорости б, (который "подхватывается" при срабатывании органа бг,) и сигналом на своем выходе запускает соответствующий выходной элемент 17 устройства, который фиксирует величину динамической перегрузки ЬТпрам па выражению (9). Таким же образом фиксируется величина динамической перегрузки ЬТм па выражению (10) в резульl тате срабатывания элемента 6 hq, настроенного

Я на фиксацию Тпром при помощи выдержки времени ь|г(т2 < Atf).

Аналогично работает устройство при динами- 15 ческих перегрузках с другими значениями Т в дру.их исходных режимах и при других пределах статической устойчивости схемы сети.

При изменении режима, в чзсп1ости при превышении углом исходного режима уставки 20 г чувствительного органа 53 h q элемента 5 61, орган 53 срабатывает и элементы 5 и 6 h, и 5

1 C с органом 53 511 практически выводятся из действия в последовательной цепи элемента E фиксации исходного угла h<> . Однако при 25 этом срабатывает элемент 2 фиксации исходного угла О с большей уставкой, чем h1,êoòoрый выполйен по вьгражению (16) на основе того же измерительного оргзна фик"ации текущего угла б, что и сработавший чувствитель- за ный орган 53 hq, и устройство снова подготовлено к функционированию

Таким образом, предлагаемое устройства, в котором не требуется непосредственное измерение взаимного скольжения, создает важный положительный эффект, заключающийся в вазможности фиксации величины динамической перегрузки на электропередачах межсистемной связи при аварийном дефиците в приемной системе или величины аварийного дефицита и в выпал- а0 ненни благодаря такой фиксации селективнога управляющего воздействия для сохранения устойчивости энергосистем. Указанное повышает устойчивость, надежность, живучесть энергосистем и создает непосредственный экономический эф-

Формула изобретения

1. Устройство для фиксации динамической перегрузки электропередачи, содержащее элемент фиксации угла исходного режима, элемент фиксации скорости изменения угла, блокирующий элемсит фиксзпии коммутации В сети, блокирующий элемент фиксации отключения линий, причем

Выходы элемента <1>иксз1цп1 угла исходного режи, ма и элсмепта фиксации. скорости изменения угла соединения последовательно и по схеме

"Запрет" с блокирующими элементами фиксации каммутзций1 в cent и фиксации отключения линий, о т л н ч з ю щ е е с я тем, чта, с целью обеспечения фиксации величины динамической перегрузки электропередачи или величины звгрийнагo дефицита в приемной системе и выполнения селективного дозированнога управляющего воздействия, оно снабжено блоком фикса. *,I . и; =лала статической устойчивости схемы сети, L. Ixoj которого включен последовательна " :ь ха1".л 1 элe.,fcHTà фиксации угла исхаднага р..::;;имз и элемента фиксации скорости изменения угла, ?. Устройство I!o и. 1, о т л и ч з ю ш е ес я тем, чта, с целью обеспечения фиксации предела статической устойчивости схемы сети при помаши бла .;;., 1иксзции предела статической устойчивости, этот блок снабжен элементами фиксации зктивнаи afotfaroc! If исходного режима и дополнительными элеь1еитзми фиксации угла исходного режима, причем последовательно соединены выхадь1 тех двух элементов фиксации в исходном режи. fc::cnfoöof! 1лащнасти и угла, которые саатьетствуют апрецелениаму пределу статическаIf устойчивости II данной схеме сети.

3. Устройство па и. 1, а т л и ч а ю щ ее с я тем, чга, с целью мад-:зи1равзния при расчетной IIerrff fffffe динамической перегрузки начальной части эзв11с11масти угла ат времени в .виде отрезка прямой линии с изклаиам ири помощи элемента фиксации скорости изменения угла, этот элс1лент снабжен чувствительным и грубым аргаизм11 фиксации текущего угла в начале и конце атрсэкз и органом вро. мени, причем выход чувствптечьиага органа подключен к Входу ofo!Иана Времени, инвертировз1п1ы11 выход катарага включен последовательно с выходом грубага аргзиз.

4. Устройство па и. 1, а т л и ч а ю щ ее с я тем, чта, с целью повышения точности определения величины динамической перегрузки при разных значениях угла исходного режима и разных значениях предела статической устойчивости в разных схемах сети, ана снабжена дополнительными элементами фиксации .угла исходного режима, дополнительными элементами фиксации скорости изменения угла, дополнительными чувствительными и грубыми органами фиксации текущего угла и дополнительными блоками фиксации предела статической устойчивости, причем выход каждого блока фиксации предела статической устойчивости соединен последовательна с течи последовательно

15 соединенными выходами элементов фиксации в исходном режиме угла и скорости изменения угла, которые соответствуют расчетной величине динамической перегрузки при данном угле исходного режима и данном пределе статической устойчивости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

680106

1. Авторское свидетельство СИ:Р N 479196, кл. Н 02 Д 3/24, 1973.

2. Иофьев Б. И. Автоматическое аварийное управление мощностью энергосистем, М., 1974, с. 191-214, 74 — 81, 13-116.

3. Авторское свидетельство СССР М 526983, кл. Н 02 7 3/24, 1975.

rcr,75

Фнннал 111Н1 "Патент", г.Ужго1к)л, ул. Проектная, 4

Ф 5 6 7 Ю 9 10

ЦНИИПИ

Тираж 857

Заказ 480 /5 }

Подпненое