Способ контроля отказа включения секционирующего выключателя при восстановлении нормальной схемы кольцевой сети

Авторы патента:

H02J13/00 - Схемы устройств для обеспечения дистанционной индикации режимов работы сети, например одновременная регистрация (индикация) включения или отключения каждого автоматического выключателя сети; схемы устройств для обеспечения дистанционного управления средствами коммутации в сетях распределения электрической энергии, например включение или выключение тока потребителям энергии с помощью импульсных кодовых сигналов, передаваемых по сети

Владельцы патента RU 2536813:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО Орел ГАУ) (RU)

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отказа включения секционирующего выключателя при восстановлении нормальной схемы кольцевой сети. Технический результат - расширение функциональных возможностей за счёт контроля отказа включения секционирующего выключателя при восстановлении нормальной схемы кольцевой сети. На шинах трансформатора основного источника питания фиксируют появление броска тока, вызванного коротким замыканием (КЗ) в линии, питающейся от этого трансформатора. При появлении броска тока короткого замыкания начинают отсчет времени, равного выдержке времени включения пункта АВР. По окончании отсчета этого времени контролируют появление броска тока на шинах трансформатора резервного источника питания. Если по окончании отсчета времени нет броска тока на шинах трансформатора резервного источника питания, то это свидетельствует о том, что произошел отказ включения пункта АВР. Измеряют значение напряжения на секционирующем пункте и, если оно восстанавливается до значения, при котором делительная автоматика сработает и должна включить выключатель этого пункта, а в линии основного источника питания через время выдержки включения СВ и время выдержки отключения выключателя пункта АВР не произойдет увеличение рабочего тока на значение, определяемое нагрузкой резервируемого участка, то в линию посылают зондирующий импульс, измеряют время, за которое он дойдет до точки отражения, вычисляют расстояние до этой точки и сравнивают его с расстоянием до места установки СВ и, если они равны, то делают вывод об отказе включения СВ. 2 ил.

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отказа включения секционирующего выключателя (СВ) при восстановлении нормальной схемы кольцевой сети.

Известен способ контроля отказа включения пункта автоматического включения резерва (АВР) в кольцевой сети, заключающийся в том, что на шинах трансформатора основного источника питания фиксируют появление броска тока, вызванного коротким замыканием (КЗ) в линии, питающейся от этого трансформатора. При появлении броска тока короткого замыкания начинают отсчет времени, равного выдержке времени включения пункта АВР. По окончании отсчета этого времени контролируют появление броска тока (ток может увеличиться до значения более нормального рабочего, не менее тока К3 - бросок рабочего тока или до величины тока короткого замыкания - бросок тока короткого замыкания) на шинах трансформатора резервного источника питания. Если по окончании отсчета времени нет броска тока на шинах трансформатора резервного источника питания, то это свидетельствует о том, что произошел отказ включения пункта АВР [патент РФ №2215356, кл. H02J 13/00, опубл. 27.10.2003 г., бюл. №13].

Недостатком известного способа является невозможность осуществления с его помощью контроля отказа включения секционирующего выключателя при восстановлении нормальной схемы кольцевой сети.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей способа путем контроля отказа включения секционирующего выключателя при восстановлении нормальной схемы кольцевой сети.

Согласно предлагаемому способу измеряют значение напряжения на секционирующем пункте и, если оно восстанавливается до значения, при котором делительная автоматика сработает и должна включить выключатель этого пункта, а в линии основного источника питания через время выдержки включения СВ и время выдержки отключения выключателя пункта АВР не произойдет увеличение рабочего тока на значение, определяемое нагрузкой резервируемого участка, то в линию посылают зондирующий импульс, измеряют время, за которое он дойдет до точки отражения, вычисляют расстояние до этой точки и сравнивают его с расстоянием до места установки СВ и, если они равны, то делают вывод об отказе включения СВ.

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.

Схема (см. фиг.1) содержит: трансформаторы силовые 1 и 2, вводные выключатели шин 3 и 4, селекционный выключатель шин 5, головные выключатели 6 и 7, секционирующие выключатели 8 и 9, выключатель 10 сетевого пункта АВР, датчик напряжения (ДН) 11, элементы: ПАМЯТЬ 12, ЗАДЕРЖКА 13, ОДНОВИБРАТОР 14, датчик возрастания рабочего тока (ДВРТ) 15, элементы: НЕ 16 и И 17, блок обработки информации (БОИ) 18, генератор зондирующих импульсов (ГЗИ) 19, приемник зондирующих импульсов (ПЗИ) 20, регистрирующее устройство (РУ) 21.

Диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фигуре 1 имеют вид (см. фиг.2): 22 - на выходе элемента 11, 23 - на выходе элемента 12, 24 - на выходе элемента 13, 25 - на выходе элемента 14, 26 - на выходе элемента 15, 27 - на выходе элемента 16, 28 - на выходе элемента 17, 29 - на выходе элемента 18, 30 - на выходе элемента 19, 31 - на выходе элемента 20, 32 - в РУ 21.

На фиг.2 кроме диаграмм выходных сигналов элементов схемы также показаны: t1 - момент восстановления напряжения на секционирующем пункте, t2 - момент времени отключения выключателя 10.

Способ осуществляется следующим образом.

В нормальном режиме работы сети выключатели 3, 4, 6, 7, 8 и 9 включены, а выключатели 5 и 10 отключены. Увеличение нагрузки в линии основного источника питания может привести к тому, что напряжение на секционирующем пункте снизится до значения, при котором делительная автоматика отключит СВ 8. Исчезновение напряжения на сетевом пункте АВР приведет к тому, что выключатель 10 включится и схема перейдет в режим питания резервируемого участка линии основного источника питания. При восстановлении напряжения на секционирующем пункте до значения срабатывания реле минимального напряжения делительная автоматика сработает и подаст команду на включение СВ 8, однако он не включится по причине неисправности, например, обрыва цепи соленоида. Восстановление напряжения на секционирующем пункте приведет к тому, что на выходе ДН 11 появится сигнал (фиг.2, диагр. 22, момент времени t₁). Этот сигнал поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 12, запомнится им (фиг.2, диагр. 23) и поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 13. С выхода этого элемента сигнал появится через время выдержки включения СВ 8 и время выдержки отключения выключателя 10 (фиг.2, диагр. 24) и поступит на вход элемента ОДНОВИБРАТОР 14. Он произведет одно колебание (фиг.2, диагр. 25), этим сигналом «сбросит» память с элемента 12 (фиг.2, диагр.23) и поступит на второй вход элемента И 17. За время (t₁ - t2) рабочий ток в линии основного источника питания должен возрасти на значение, определяемое нагрузкой резервируемого участка, но это не произойдет по причине отказа включения выключателя 8, поэтому на входе ДВРТ 15 сигнал не появится (фиг.2, диагр. 26), а с выхода элемента НЕ 16 сигнал не исчезнет (фиг.2, диагр. 27) и будет присутствовать на первом входе элемента И 17. Он сработает (фиг.2, диагр. 28), его сигнал поступит на первый вход БОИ 18. При этом с его первого выхода (фиг.2, диагр. 29) на вход ГЗИ 19 поступит сигнал. Этот сигнал обеспечит посылку зондирующего импульса (фиг.2, диагр. 30) в линию основного источника питания. Сигнал, дойдя до точки отражения, вернется обратно и поступит в ПЗИ 20, а с его выхода (фиг.2, диагр. 31) в БОИ 18. Этот элемент определит время прохождения зондирующего импульса до точки отражения, вычислит расстояние до этой точки и сравнит его с расстоянием до выключателя 8. И, если они будут равны, то на втором выходе БОИ 18 появится сигнал (фиг.2, диагр.29), который поступит в РУ 21, и там появится информация о том, что СВ 8 не включился.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать информацию об отказе включения секционирующего выключателя (СВ) при восстановлении нормальной схемы кольцевой сети.

Способ контроля отказа включения секционирующего выключателя (СВ) при восстановлении нормальной схемы кольцевой сети, заключающийся в фиксации бросков тока и в измерении времени между ними, отличающийся тем, что измеряют значение напряжения на секционирующем пункте и, если оно восстанавливается до значения, при котором делительная автоматика сработает и должна включить выключатель этого пункта, а в линии основного источника питания через время выдержки включения СВ и время выдержки отключения выключателя пункта АВР не произойдет увеличение рабочего тока на значение, определяемое нагрузкой резервируемого участка, то в линию посылают зондирующий импульс, измеряют время, за которое он дойдет до точки отражения, вычисляют расстояние до этой точки и сравнивают его с расстоянием до места установки СВ и, если они равны, то делают вывод об отказе включения СВ.

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля отказа отключения секционного выключателя шин двухтрансформаторной подстанции при восстановлении нормальной схемы электроснабжения кольцевой сети.

Способ контроля вида неустройчивого короткого замыкания при успешном автоматическом повторном включении головного выключателя линии, питающей трансформаторную подстанцию // 2536811

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в автоматике электрических сетей. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей.

Способ запрета автоматического повторного включения головного выключателя линии, питающей трансформаторную подстанцию с определением вида короткого замыкания // 2536810

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей способа.

Способ л.д. сурова контроля успешного автоматического повторного включения головного выключателя линии // 2536809

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля успешного автоматического повторного включения (АПВ) головного выключателя (ГВ) линии.

Способ контроля восстановления нормальной схемы электоснабжения кольцевой сети делительной автоматикой // 2536808

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля восстановления нормальной схемы электроснабжения кольцевой сети делительной автоматикой.

Способ реализуемого компьютером управления электрическим потреблением энергии множества потребителей энергии в электрической энергосети // 2533669

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение децентрализованного управления энергопотреблением.

Система контроля механических нагрузок на протяженные элементы воздушной линии электропередачи // 2533178

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для дистанционного контроля механических нагрузок на провод, грозозащитный трос и/или кабель воздушной линии электропередачи (ВЛ), подвешенные на ее опорах.

Способ контроля успешного автоматического повторного включения головного выключателя линии с уменьшением времени выдержки на его включение // 2531385

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей.

Управление перерывами подачи энергии и состоянием неисправности электроэнергетической системы // 2525859

При исполнении интеллектуального приложения, касающегося перерыва подачи энергии, принимают сообщения о событиях, указывающие на происшествия, связанные с различными устройствами в электроэнергетической системе.

Способ выявления поврежденного участка в секционированной линии кольцевой сети // 2521968

Использование: в области электротехники. Технический результат - упрощение реализации и расширение функциональных возможностей способа.

Способ согласования четырехпроводной несимметричной линии электропередачи с электрической нагрузкой // 2537852

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при передаче электрической энергии потребителю с помощью несимметричной однородной линии электропередачи четырехпроводного исполнения входящей в состав несимметричной электроэнергетической системы. Согласование четырехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой достигается в результате выполнения определенных условий, заключающихся в сопоставлении действительного и эталонного сопротивлений нагрузки, напряжений в конце линии или токов, поступающих в нагрузку. В результате обработки исходных данных в процессоре формируются управляющие сигналы для корректирующих органов, в качестве которых могут быть использованы устройства РПН силовых трансформаторов, реакторы и трехфазные или однофазные устройства, генерирующие ток и напряжение, такие как конденсаторные батареи, трехпроводная (без четвертого проводника от нейтрали источника питания и нагрузки) обобщенная нагрузка, имеющая в своем составе понижающий трансформатор, схема соединения первичной и вторичной обмотки которого звезда/звезда с выведенным нулевым проводом или треугольник/звезда с выведенным нулевым проводом. Технический результат - уменьшение потерь энергии и степени искажения кривых напряжения и тока. 6 ил.

Система электроснабжения потребителей в сетях напряжения с использованием возобновляемых и невозобновляемых источников энергии и управлением генерацией электроэнергии // 2539875

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к производству и распределению электрической энергии. Предложенная система электроснабжения реализует способ управления различными источниками генерации электрической энергии, которые входят в состав локальной микросети низкого напряжения, использующие возобновляемые и невозобновляемые источники энергии с приоритетным использованием энергии от возобновляемых источников энергии для обеспечения потребителя качественной электроэнергией при наименьшей себестоимости выработки электроэнергии. Предложенная система электроснабжения потребителей включает в себя систему управления генерацией и распределением энергии, локальные модули управления, объекты генерации на основе возобновляемых и невозобновляемых источников энергии, а также систему взаимного обмена электрической энергией с магистральными электросетями низкого, среднего или высокого напряжения. 1 ил.

Интеллектуальное ядро системы // 2541911

Изобретение относится к средствам управления промышленной сетью. Техническим результатом является повышение надежности и быстродействия при управлении энергосистемой. Центр управления энергосистемой, предназначенный для системы типа системы энергоснабжения, поддерживает связь с несколькими системами сбора и обработке данных учета и с несколькими терминальными системами. Центр управления энергосистемой содержит уровень шлюза и уровень ядра. Уровень шлюза включает несколько входных соединительных процедур для связи с каждой из нескольких систем-источников и несколько выходных соединительных процедур для связи с каждой из нескольких целевых систем. Уровень ядра содержит несколько адаптеров ядра, так что эти адаптеры ядра осуществляют взаимно-однозначную трансляцию связи от нескольких систем сбора и обработке данных учета, генерирующих команды, к нескольким терминальным системам. 16 з.п. ф-лы, 2 табл., 8 ил.

Способ аварийного ограничения нагрузки в силовой распределительной сети // 2542742

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - повышение надежности электроснабжения ответственных потребителей электроэнергии. Согласно способу в случае аварии в сети задают для неответственных потребителей времяимпульсные кодовые команды на отключение, выделяют электростанцию, работающую в аварийном режиме на изолированную нагрузку участка сети, в распределительном устройстве с напряжением 10(6)-20 кВ на передающем конце линии, отходящей от выделенной электростанции, при возникновении аварии кратковременно отключают и включают силовые выключатели и создают перерывы электроснабжения разных фиксированных длительностей на исполнительных устройствах всех связанных с данной линией потребителей электроэнергии, в распределительном устройстве более низкой ступени напряжения воспринимают эти перерывы электроснабжения как времяимпульсные кодовые команды и после их распознавания избирательно отключают силовые выключатели соответствующих неответственных потребителей электроэнергии. 2 ил.

Способ контроля включения вводного и отключения секционного выключателей шин двухтрансформаторной подстанции при восстановлении нормальной схемы электроснабжения кольцевой сети // 2542747

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Согласно способу с момента появления напряжения на трансформаторе основного источника питания начинают отсчет суммарного времени, равного времени выдержки включения вводного выключателя шин основного источника питания и времени выдержки отключения секционного выключателя шин подстанции, и если к моменту окончания отсчета суммарного времени происходит уменьшение рабочего тока, потребляемого от резервного источника питания, на значение, определяемое резервируемой нагрузкой линии основного источника питания, то делают вывод о включении вводного и отключении секционного выключателей шин двухтрансформаторной подстанции при восстановлении нормальной схемы электроснабжения кольцевой сети. 2 ил.

Способ л.д. сурова запрета автоматического повторного включения головного выключателя линии во время первого цикла с последующим успешным включением во время второго // 2542748

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для запрета автоматического повторного включения головного выключателя (ГВ) линии во время первого цикла с последующим успешным включением во время второго. Технический результат - расширение функциональных возможностей путем запрета автоматического повторного включения ГВ линии во время первого цикла с последующим успешным включением во время второго. С момента появления броска тока КЗ начинают отсчет времени, равный времени выдержки срабатывания защиты ГВ, при этом контролируют момент исчезновения тока КЗ и, если он исчезнет в момент окончания времени выдержки срабатывания защиты ГВ, делают вывод об отключении ГВ, после отключения тока КЗ определяют параметры линии путем посыла зондирующих импульсов во все провода, измеряют время их прохождения до всех точек отражения и вычисляют расстояния до этих точек, сравнивают их с параметрами нормального режима, полученными аналогичным образом при нормальном режиме работы линии, и, если вычисленные параметры после отключения тока КЗ до конца времени выдержки АПВ ГВ будут отличаться от параметров нормального режима, делают вывод о том, что КЗ не самоустранилось, вводят запрет на АПВ ГВ и продолжают дальше определять параметры линии после отключения тока КЗ и сравнивать их с параметрами нормального режима и, если в какой-то момент времени до конца времени выдержки срабатывания защиты с ускорением плюс времени выдержки второго цикла АПВ ГВ сравниваемые параметры станут одинаковыми, делают вывод о самоустранении КЗ, снимают сигнал запрета и, если в момент окончания времени выдержки второго цикла АПВ ГВ в линии появится бросок рабочего тока, делают вывод об успешном включении ГВ линии во время второго цикла АПВ. 2 ил.

Способ л.д. сурова контроля включения сетевого резерва после срабатывания делительной автоматики секционирующего пункта линии кольцевой сети // 2542751

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Согласно способу контролируют уменьшение рабочего тока в линии основного источника питания на значение, определяемое нагрузкой участка линии, смежного с сетевым пунктом АВР, при этом через время выдержки срабатывания защиты сетевого пункта АВР ожидают увеличение рабочего тока в линии резервного источника питания на такое же значение, что и его уменьшение в линии основного источника питания, и если это произойдет, то делают вывод о включении сетевого резерва после срабатывания делительной автоматики секционирующего пункта линии кольцевой сети. Предлагаемый способ позволяет получить информацию о включении сетевого резерва после срабатывания делительной автоматики секционирующего пункта линии кольцевой сети. 2 ил.

Способ контроля отказа отключения выключателя сетевого пункта автоматического включения резерва при восстановлении нормальной схемы работы кольцевой сети // 2542754

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - расширение функциональных возможностей способа. Согласно способу с момента подачи напряжения в линию основного источника питания начинают отсчет времени, равный времени выдержки отключения выключателя сетевого пункта АВР, при этом в линии основного источника питания контролируют увеличение, а в линии резервного источника питания на такое же значение - уменьшение рабочего тока, определяемое резервируемой нагрузкой линии основного источника питания, и если это не происходит, то делают вывод об отказе отключения сетевого пункта АВР при восстановлении нормальной схемы работы кольцевой сети. 2 ил.

Способ контроля успешного или неуспешного включения выключателя сетевого резерва с определением отключившихся выключателей и поврежденного участка линии кольцевой сети // 2543067

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - расширение функциональных возможностей способа. Согласно способу при проявлении в линии основного источника питания первого броска тока короткого замыкания (КЗ) измеряют время его протекания, с момента отключения тока КЗ отсчитывают время выдержки включения выключателя сетевого резерва, при этом в линии резервного источника питания контролируют появление второго броска тока, и, если в момент окончания отсчитываемого времени появляется бросок рабочего тока, значением, определяемым нагрузкой резервируемого участка линии основного источника питания, а время протекания первого броска тока КЗ было равно времени выдержки срабатывания защиты головного выключателя линии основного источника питания, то делают вывод об отключении головного и секционирующего выключателей и успешном включении выключателя сетевого резерва при повреждении участка линии, расположенного между отключившимися выключателями. Если появляется второй бросок тока КЗ, который через время выдержки срабатывания защиты с ускорением выключателя сетевого резерва отключится, а время протекания первого броска тока КЗ было равно времени выдержки срабатывания защиты секционирующего выключателя, то делают вывод об отключении секционирующего выключателя и неуспешном включении выключателя сетевого резерва при повреждении участка линии основного источника питания, расположенного смежно с выключателем сетевого резерва. 3 ил.

Способ контроля ложного отключения и успешного автоматического повторного включения головного выключателя линии кольцевой сети // 2543072

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для контроля ложного отключения и успешного автоматического повторного включения головного выключателя (ГВ) линии кольцевой сети. Технический результат - расширение функциональных возможностей путем получения информации о способе контроля ложного отключения и успешного автоматического повторного включения головного выключателя линии кольцевой сети. При исчезновении напряжения, рабочего тока и отсутствии броска тока КЗ в линии основного источника питания начинают отсчет времени выдержки АПВ ГВ, при этом контролируют появление напряжения и броска рабочего тока и, если он появится в момент окончания отсчитываемого времени, делают вывод о ложном отключении и успешном АПВ ГВ. При использовании предлагаемого способа можно получать информацию о ложном отключения и успешном АПВ ГВ линии кольцевой сети. 2 ил.