SU1100680A1 - Распределительное устройство высокого напр жени - Google Patents

Description

элементов И, второй вход которого соединен соответственно с выходом соответствующего блока фиксации от- I ключенного положени  разъединител  отказавшего выключател , первый выход каждого из восьми вторых элементов И соединен с входом соответствующего блока управлени  выключателем, смежным с отказа.В1Чим и разделенным с ним отключенным отделителем, второй выход каждого из восьми вторых эле .ментов И соединен с входом соответствующего блока управлени  разъединителем отказавшего выключател , вы ход каждого из восьми третьих элементов И соединен с входом соответствующего блока управлени  вторым выключателем линии, смежным с поврежденным , первый выход которого предназначен дл  подачи команды на включение этого выключател , а втооой выход соединен с входом сн ти  фиксации пам ти соответствующего первого элемента И,

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к электрическим распределительным устройствам высокого напр жени  .открытого и закрытого типа, Известны распределительные устро ства высокого напр жени , содержащи сборные шины, выключатели И разъединители , предназначенные дл  электрических подстанций распрелели±ель ных и магистральных сетей с отход щ ми лини ми электропередач и трансформации , в которых при отказе любого линейного или трансформаторного выключател  погашаетс  полойина подстанции, а при отказе секционного или шиносоединительного выключател  погашаетс  вс  подстанци  С Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  распределительное УСТРОЙСТВО высокого напр жени , соДержаtqee комму±ационные аппараты и разъединители , соединенные по кольцевой схеме с присоединенными между ними четырьм  элементами ( трансфо матора и 2 линии)21, В указанной схеме при коротком з мьжании на любом элементе (линии ил трансформаторе ) и отказе выключател отключаетс , кроме поврежденного, Один неповрежденный элемент, пель изобретени  - повышение надежности электроснабжени  потребите лей. Указанна  цель достигаетс  тем, что в распределительном устройстве высокого лапр жени , содержащем выключатели и разъединители, соединенные по кольцевой схеме в виде квадрата, трансформаторы и Линии . электропередачи, подключенные к вер шинам квадрата, дополнительно введе ны четыре отделител , включенные. межд-у каждым выключателем и соответ ствующим трансЛорматором, и схема автоматики, содержаща  два блока фиксации срабатывани  защиты первого и второго трансформаторов, два блока фиксации срабатывани  защиты первой и второй линий .лектропереда-чи , четыре блока Фиксации действи  устройства резервировани  отказа первого, второго, третьего и четвертого выключателей соответственно , четыре блока.фиксации отсутстви  тока в Цепи первого и второго трансформаторов и первой и второй , линии электропередачи соответственно , четыре блока фиксации отключенного положени  первого, второго, третьего и четверто -о выключателей, восемь первых элементов логической операции И с пам тью, имеющих четыре входа, три выхода и дополнительный вход дл  сн ти  пам ти, четыре блока управлени  первым, вторым , третьим и четвертым выключател ми , четыре блока управлени  четырьм  отделител ми и четыре блока фиксации их отключенного положени , четыре блока управлени  четырьм  разъединител ми , включенными между каждым выключателем и соответствующей линией и четыре блока фиксации их отключенного положени , восемь вторых элементов логической операции И, имеющих два входа и два выхода и восемь третьих элементов логической операции И, имеющих два входа и один выход, при этом в каждом из восьми первых элементов логической операции и четыре входа соединены соответственно с выходом блока Ликсации срабатывани  защиты присоединени , с выходом блока г)иксации отсутстви  тока в цепи присоединени , с выходом блока фиксации действи  устройства резервировани  отказа выключател  присоединени  и с выходом блока фиксации отключенного положени  выключател , смежного с отказавшим, первый выход каждого из восьми первых элементов И соединен с входом блока .управлени  отделителем, смежным с Отказавшим выключателем, второй

выход каждого из восьми первых элементов И соединен соответстве,нно с первым входом каждого из восьми вторых элементов И, с каждым вторым входом которого соединен выход соответствующего блока Фиксации отключенного положени  отделител , смежного с отказавшим выключателем, а третий выход каждого из восьми первых элементов И соединен соответственно с первыт/1 входом каждого из восьми третьих элементов И, второй вход которого соединен соответственно с выходом соответствующего блока фиксации отключенного положени  разъединител  отказавшего вьжлючател , первый выход каждого из восьми вторых элементов И соединен с входом соответствующего блока управлени  выключателем, смежным с отказавшигл и разделенным с ним отключенным отделителем , второй выход каходого из восьми вторых элементов И соединен с входом соответствующего блока управлени  разъединителем отказав-, ыего выключател , выход каждого из восьми третьих элементов И соединен с входом соответствующего блока управлени  вторым выключателем ли- НИИ, смежным с поврежденным, первый выход которого предназначен дл  подачи команды на включение этого выключател , а второй выход соединен с входом сн ти  фиксации пам ти соответствукицего первого элемента И

На чертеже схематически показано предлагаемое устройство.

Выключатели 1-4 и отделители 5-8 соединены в схему квадрата, к вершинам которого присоединены линии электропередачи 9 и 10 и трансформаторы 11 и 12, Разъединители 13-16, включенные по обе стороны от линии электропередачи 9 и 10 соответственно , оборудованы приводами дистанционного управлени  и включены в схему автоматики, котора  содержит следующие элементы.

Блок 17 фиксации срабатывани  защиты трансформатора 11, блок 18 отсутстви  тока в трансформаторе 11, блок 19 фиксации срабатывани  устройства резервировани  отказа выключател  (УРОВ 1, блок 20 фиксации срабатывани  защиты линии электропередачи (ЛЭП 9, блок 21 фиксации отсутстви  тока по ЛЭП 9, блок 22 фиксации отключенного положени  выключател  2, блок 23 фиксации отключенного положени  выключател  3, блок 24 Аиксации срабатывани  УРОВ выключател  3, блок 25 фиксации отключенного положени  выключател  4,,блок 26 фиксации отключенного положени  первого выключател , блок 27 фиксации отсутстви  тока в трансЛорматоре 12, блок 28 фиксации срабатываНИН защиты трансформатора 12, блок 29 Ликсации срабатывани  УРОВ выключател  2, блок 30 фиксации срабатывани  защиты ЛЭП 10, блок 31, блок 32 фиксации срабатывани  УРОВ выключател  4 , элементы 33-40 логической операции И с -Фиксацией сработавшего состо -, ни  (элементом пам ти), блоки 41-44 :Управлени  выключател ми 1-4 соответственно , блоки 45-48 управлени  отделител ми 5-8 соответственно, блоки

0 49-52 управлени  разъединител ми 1316 соответственно, блоки 53-56 фиксации отключенного положени  отделителей 5-8, блоки 57-60 ликсации отключенного положени .разъединителей

5 13-16 соответственно, элементы 6176 логической операции И.

Устройство работает следующим образом .

При коротком замыкании (КЗ) 77 на

0 ЛЭП 9 от действи  релейной зашиты должны отключитьс  выключатели 1 и 3, При отказе в отключении выключател  1 (выключатель 3 отключилс  нормально ) от действи  схемы УРОВ выключа5 тель 2 отключает ток КЗ 77. При этом происходит обесточивание трансЛорматора 11. На выходах блоков 19 (УРОВ. выключател  1),20 (защита ЛЭП 9), 21 (отсутствие тока по линии 9) и 22

0 ( отключенное положение выключател  2) по вл к тс  сигналы, которые подаютс  на входы элемента 37 логической операции И с элементом пам ти, который срабатывает, С первого вы5 - хода элемента 37 сигнал подаетс  на вход блока 45 управлени  отделителем 5, Последний отключаетс , отдел   поврежденную линию ЛЭП 9 и отказавший выключатель 1 от неповрежден0 ной части схемы улучшенного четырехугольника . На вход элемента 63 И подаютс  сигналы с выхода блока 37 и блока фиксации 53 отключенного положени  отделител  5, Блок 63 срабатывает и с его выхода подаютс 

5 два сигнала: один на вход блока 42 управлени  выключателем 2, а второй- на вход блока 49 управлени  разъединителем 13. Выключатель 2 включаетс  и подает напр жение на трансфор0 матор 11,

1

Врем , в течение которого трансформатор 11 был обесточен, складываетс  из времени отключени  отделите5 л  5 (0,4 с) и времени включени  выключател  2 (0,1-0,2 .с), т.е.(о,50 ,7 )с , Таким образом,в предложенной схеме трансЛорматор 11 остаетс  в работе при отказе в отключении вы0 ключател  1, В схеме прототипа (обычного четырехугольника) в подобной ситуации происходит оРесточивание трансформатора 11 на врем , необходимое дл  прибыти  на подстанцию

5 оперативно-ремонтного персонала и

врем  производства оперативных переключений , что обычно занимает несколко часов,

После отключени  разъединител  13 срабатывает блок 57 фиксации его отключенного положени , и с его внхода сигнал поступает на вход элемента 64 И, на втором входе которого имеетс  сигнал с выхода блока 37. Блок 64 срабатывает и с его выхода один сигнал идет на включение выключател  3, которым производитс  повторное включение в раРоту ЛЭП 9, а второй сигнал поступает на вход блока 37 дл  сн ти  с него пам ти.

Схема работает аналогично при КЗ 77 на ЛЭП 9 и отказе в отключении выключател  3.

При КЗ 78 в трансформаторе 11 от действи  релейной Зс1щитн должны отключатьс  выключатели 1 и 2, Если один из выключателей (наприМер , 2 ) отказывает в отключении, то действием схемы УРОВ отключаетс  выключатель 4, При этом на входе элемента 34 по вл ютс  все четыре сигнала| необходимые дл  его срабатывани  s от блока 17 защиты трансформаТора 11, от блока 18 отсутстви  тока в трансформаторе 11, от блока 29 УРОВ выключател  2 и от блока 25 фиксации отключенного положени  выключател  4 . Элемент 34 срабатывает и сигнал с его выхода подаетс  на вход блока 47 управлени  отделителем 7 и на входы элементов И 65 и 66, Отделитель 7 отключаетс , блок 55, фиксирующий его отключенное положение , срабатывает и подает сигнал на входы элементов И 65 и 71. На входе элемента 65 И имеютс  оба сигнала (с выхода элемента 34 и блока 55), Элемент 65 И срабатывает и один сигнал с его выхода подаетс  на блок 41 управлени  выключателем 1, а второй сигнал - на блок 50 управлени  разъединителем 14.

Выключатель 1 повторно включает в работу трансформатор 11 (если отсутствует сигнал запрета от его защиты). После отключени  разъединител  14 поврежденный выключатель 2 оказываетс  отсоединенным со всех сторон и становитс  возможным повторное включение ЛЭП 10 выключателем 4.

Указанное осуществл етс  следующи образом.Сигнал с выхода блока 58 фиксации отключенного положени  разъединител  14подаетс  на вход элемента 66 И, на втором входе которого дежурит сигнал с выхода блока 34. Элемент 66 срабатывает и с его выхода сигнал подаетс  на вход блока 44 управлени  выключателем 4. Включение выключател  4 восстанавливает транзит по лини м 9 и 10. Со второго выхода блока

44 поступает сигнал на вход блока 1 дл  сн ти  пам ти..

Аналогично схема работает при КЗ 78 и отказе в отключении выключател  1-, а также при КЗ на ЛЭП 10 в трансформаторе 12.

Несмотр  на то, что разъединитель с дистанционным приводом - аппарат медленнодействующий (8 с), включение его в схему автоматики позвол ет автоматически за 8 с отсоединить отказавший в отключении выключатель, после чего возможно восстановление транзита по ЛЭП 9 и .10, Указанна  возможность, как показано выше, реализована в предложенной авторгили схеме улучшенного четырехугольника, В схеме прототипа (обычного четырехугольника ) дл  восстановлени  транзита по ЛЭП 9 и 10 необходимо выполнить на ОРУ подстанции оперативные переключени  оперативно-ремонтнь 1 персоналом. Если подстанци  имеет Ьбслуживающий персонал, на переключени  уйдет несколько дес тков ми нут, если подстанци  обслуживаетс  оперативно-выездной бригадой (ОВБ/,на восстановление, транзита уйдет несколько часов.

Предложенна  схемы улучшенного квадрата имеет преимущества перед прототипа в следукнцих случа х: при совпадении отказа выключател  при КЗ на линии с ремонтом включенного накрест(по диагонсши) выключател  схемы в схеме обычного четырехугольника, при этом происходит полное погашение распределительного устройства (РУ), а в предложенной схеме после отключени  в бестоковую паузу соответствующего отделител  в работе остаетс  блок лини  - трансформатору при КЗ на ВЛ и отказе обоих выключателей в схеме прототипа происходит полное погашение РУ, а в предложенной схеме после отключени  соответствующих отделителей, в работе сохран етс  блок лини  - трансформатор

Поставленна  цель - повышение надежности работы распределитедьного устройства по схеме четырехугольника - достигаетс  тем, что при коротком замыкании на линии, сопровождающимс  отказом в отключении выключател  , в работе остаютс  оба трансформатора, а при КЗ в трансформаторе , сопровождающимс  отказом выклю ател , тр&нзит по лини м, электропередачи восстанавливаетс  автома1ически через 8с.

Область применени  предлагаемой схемы распростран етс  на случаи, когда требуетс  особо высокий уровень надежности электроснабжени  потребител  и не допускаетс  погаыена врем  более, чем требуетс  АПВ, когда не допускаетс  рага с одним перегруженным трансфоргором , когда не допускаетс  нарушение транзита мощности через подстанцию на врем , более чем требуетс  дл  АПВ, при отсутствии обслуживакицего персонала.

Claims (1)

1. РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее выключатели и разъединители, соединенные по кольцевой схеме в виде квадрата, трансформаторы и линии электропередачи, подключенные к вершинам квадрата, отличаю щее- ,с я тем, что, с целью повышения на-, дежности электроснабжения потребителей, в него дополнитёльно введены четыре отделителя, включенные между выключателем и соответствующим трансформатором, и схема автоматики, содержащая два блока Фиксации срабатывания защиты первого и второго трансформаторов , два блока Фиксации . срабатывания защиты первой и второй линии электропередачи, четыре блока Фиксации действия устройства резервирования отказа первого, втор<эго, третьего и четвертого выключателей соответственно, четыре блока Фиксации отсутствия тока в цепи первого и второго трансформаторов и первой и второй линий электропередачи соответственно, четыре блока Фиксации отключенного положения первого, второго, третьего и четвертого выключателей, восемь первых элементов логической операции И с памятью, имеющих четыре входа, три выхода и дополнительный вход снятия памяти, четыре блока управления первым, вторым, третьим и четвертым выключателями, четыре блока управления четырьмя отделителями и четырё блока фиксации их отключенного положения, четыре блока управления четырьмя разъединителями, включенными между каждым выключателем и соответствующей линией и четыре блока фиксации их отключен- ного положения, восемь вторых элементов логической операции И, имею- ₍ щих два входа и два выхода и восемь ¹ третьих элементов логической операции И, имеющих два входа и один выход, при этом в каждом из восьми первых элементов логической операции И четыре входа соединены соотвётственно с выходом.блока фиксации срабатывания защиты Присоединения, с выходом блока Фиксации отсутствия тока в цепи присоединения, с выходом блока фиксации действия устройства резервирования отказа выключателя присоединения и с выходом блока Фиксации отключенного положения выключателя, смежного с отказавшим, первый выход каждого из восьми первых элементов И соединен с входом блока управления отделителем, смежным с отказавшим выключателем, второй выход каждого из восьми первых элементов И соединен соответственно с первым входом каждого из восьми вторых элементов И, с каждым вторым входом которого соединен выход соответствующего блока Фиксации отключенного положения отделителя, смежного с отказавшим выключателем, а третий выход каждого из восьми первых элементов И соединен соответственно с первым входом каждого из восьми третьих

0890011'° AS элементов И, второй вход которого соединен соответственно с выходом соответствующего блока фиксации от- I ключенного положения разъединителя отказавшего выключателя, первый выход каждого из восьми вторых элементов И соединен с входом соответствующего блока управления выключателем, смежным с отказадним и разделенным с ним отключенным отделителем, второй выход каждого из восьми вторых элементов И соединен с входом соответствующего блока управления разъединителем отказавшего выключателя, вы* ход каждого из восьми третьих элементов И соединен с входом соответствующего блока управления вторым выключателем линии, смежным с поврежденным, первый выход которого предназначен для подачи команды на включение этого выключателя, а второй выход соединен с входом снятия фиксации памяти соответствующего первого элемента И.