Волоконно-оптическая система контроля частичных разрядов на дефектах изоляции воздушной линии электропередачи



Владельцы патента RU 2572166:

Общество с ограниченной ответственностью "ОПТЭН" (RU)

Изобретение относится к области контроля состояния высоковольтных воздушных линий (ВЛ) и может быть использовано для контроля состояния изоляторов ВЛ. Заявленная система содержит терминал контроля, который связан оптоволоконной линией с модулями первичной обработки, размещенными на опорах ВЛ. Каждый модуль содержит полосовые фильтры, входы которых подключены к соответствующему датчику тока, измеряющему токи, наведенные в грозозащитном тросе ВЛ частичными разрядами (ЧР), порождаемыми дефектами изоляторов ВЛ. К выходу каждого фильтра подключен электрооптический модулятор на основе брэгговской решетки, встроенный в оптоволоконную линию. Терминал контроля содержит источник лазерного излучения и фотоприемник, программируемый блок обработки данных, циркулятор. С помощью блока терминал определяет спектральные сдвиги излучений, отраженных брэгговскими решетками модуляторов, вычисляет, по соответствующим спектральным сдвигам, интенсивности сигналов на выходах полосовых фильтров и, сравнивая указанные интенсивности, выявляет модуль, ближайший к дефекту изоляции - источнику ЧР. Технический результат - снижение требований к электропитанию модулей первичной обработки, размещаемых на опорах ВЛ, и повышение надежности и информативности передачи данных от этих модулей удаленному терминалу контроля. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Область техники

Изобретение относится к области контроля состояния высоковольтных воздушных линий (ВЛ) и может быть использовано для контроля состояния изоляторов ВЛ.

Уровень техники

Известна система контроля частичных разрядов (ЧР) для выявления локальных дефектов изоляции ВЛ, содержащая терминал контроля, связанный с размещенными на опорах ВЛ модулями первичной обработки, в состав каждого из которых входит гребенка полосовых фильтров, подключенных входами к датчику тока, наведенного частичными разрядами в грозозащитном тросе ВЛ [опубликованная заявка US 2013/0179099]. Система-прототип сравнивает между собой интенсивности сигналов, выделяемых полосовыми фильтрами каждой гребенки, оценивает степень высокочастотного затухания выделяемых сигналов и соответствующую этому затуханию удаленность гребенки от источника ЧР (наиболее близкая к источнику ЧР гребенка имеет минимальную степень высокочастотного затухания).

В модуль первичной обработки системы-прототипа помимо гребенки полосовых фильтров входят электронные средства обработки сигналов (включая аналоговые и цифровые процессоры), оценивающие степень высокочастотного затухания сигналов, выделяемых фильтрами каждой гребенки, а также средство радиосвязи с удаленным терминалом контроля, который, сравнивая данные о степени высокочастотного затухания сигналов ЧР, выделяемых гребенками фильтров, определяет блок первичной обработки, наиболее близкий к локальному дефекту изоляции, порождающему ЧР.

Недостаток прототипа - высокое энергопотребление блока первичной обработки, необходимое, в частности, для обеспечения радиосвязи с удаленным терминалом контроля, низкая помехоустойчивость передачи данных о ЧР по радиоканалу, неудобство эксплуатации и пониженная надежность, обусловленные необходимостью поддержания рабочего состояния размещенных на опоре электронных средств обработки и радиосвязи и мощных источников их электропитания, а в случае использования аккумуляторов - необходимостью их частой подзарядки.

Раскрытие изобретения

Технический результат изобретения - снижение требований к электропитанию модулей первичной обработки, размещаемых на опорах ВЛ, и повышение надежности и информативности передачи данных от этих модулей удаленному терминалу контроля.

Предметом изобретения является система контроля частичных разрядов на дефектах изоляции воздушной линии электропередачи, содержащая размещенные на ее опорах модули первичной обработки, каждый из которых содержит, по меньшей мере, один полосовой фильтр, вход которого подключен к датчику тока, наведенного в грозозащитном тросе воздушной линии частичными разрядами, а выход - к электрооптическому модулятору на основе брэгговской решетки, встроенному в оптоволоконную линию связи с терминалом контроля, при этом терминал контроля содержит подключенные к программируемому блоку обработки данных лазерный источник излучения и фотоприемник, к которым через циркулятор или направленный ответвитель подведена указанная оптоволоконная линия, и выполнен с возможностью определения спектральных сдвигов излучений, отраженных брэгговскими решетками электрооптических модуляторов, вычисления, по соответствующим спектральным сдвигам, интенсивностей выходных сигналов полосовых фильтров, сравнения вычисленных интенсивностей и выявления, по результатам сравнения, модуля первичной обработки, ближайшего к источнику частичных разрядов.

Предлагаемая система отличается от прототипа тем, что к выходу каждого полосового фильтра подключен электрооптический модулятор на основе брэгговской решетки, встроенный в оптоволоконную линию связи с терминалом контроля, при этом терминал контроля содержит подключенные к программируемому блоку обработки данных лазерный источник излучения и фотоприемник, к которым через циркулятор или направленный ответвитель подведена указанная оптоволоконная линия, и выполнен с возможностью определения спектральных сдвигов излучений, отраженных брэгговскими решетками электрооптических модуляторов, и вычисления, по соответствующим спектральным сдвигам, интенсивностей выходных сигналов полосовых фильтров.

Это позволяет получить вышеуказанный технический результат.

Развития изобретения, относящиеся к частным случаям его реализации, состоят в том, что:

- по меньшей мере, два модуля первичной обработки содержат гребенки полосовых фильтров, а терминал контроля выполнен с возможностью сравнения выходных сигналов указанных гребенок по степени высокочастотного затухания;

- несколько электрооптических модуляторов с несовпадающими спектрами отражения брэгговских решеток встроены в одно волокно оптоволоконной линии;

- оптоволоконная линия содержит несколько волокон, в каждое из которых встроен, по меньшей мере, один электрооптический модулятор на основе брэгговской решетки, а терминал контроля снабжен оптическим переключателем, поочередно связывающим его с указанными волокнами.

Осуществление изобретения с учетом его развитий

На чертеже представлена функциональная схема заявляемой системы, которая содержит терминал контроля 1, связанный оптоволоконной линией 2 с модулями первичной обработки 3, размещенными на опорах ВЛ.

Каждый модуль 3 содержит полосовые фильтры 4, входы которых подключены к соответствующему датчику тока 5 отрезком 6 помехозащищенного кабеля. Датчик тока 5 размещен на грозозащитном тросе ВЛ с возможностью измерения тока, наведенного в тросе частичными разрядами, порождаемыми дефектами изоляции (например, дефектами изолирующих подвесок). К выходу каждого фильтра 4 подключен электрооптический модулятор 7 на основе брэгговской решетки, встроенный в оптоволоконную линию 2.

В качестве оптоволоконной линии 2 могут использоваться одно или несколько волокон оптического кабеля 8, проложенного вдоль ВЛ, подключаемых к модулям 3 с помощью монтажных муфт 9, размещаемых на опорах ВЛ. Модуляторы 7 одного модуля 3, как правило, оптически последовательно встраиваются в одно волокно линии 2. Модуляторы 7, встроенные в одно волокно оптоволоконной линии, имеют различные (несовпадающие) спектры отражения брэгговских решеток.

Терминал 1 контроля содержит источник лазерного излучения 10 и фотоприемник 11, программируемый блок 12 обработки данных, циркулятор (или направленный ответвитель) 13. Источник 10 и фотоприемник 11 подключены к блоку 12 своими входом и выходом соответственно.

Оптоволоконная линия 2 подведена к выходу источника 10 и входу фотоприемника 11 через циркулятор 13. В случае использования в линии 2 нескольких оптических волокон она подключается к циркулятору 13 через дополнительно вводимый в состав терминала 1 многоканальный оптический переключатель 14.

Программа, под управлением которой работает блок 12, позволяет терминалу 1 определять спектральные сдвиги излучений, отраженных брэгговскими решетками встроенных в линию 2 модуляторов 7, вычислять, по соответствующим спектральным сдвигам, интенсивности сигналов на выходах полосовых фильтров 4 и, сравнивая указанные интенсивности, выявлять модуль 3, ближайший к дефекту изоляции - источнику частичных разрядов.

Система работает следующим образом.

Переключатель 14 под управлением блока 12 поочередно связывает циркулятор 13 с несколькими волокнами оптоволоконной линии 2, в каждое из которых оптически встроен, по меньшей мере, один из модуляторов 7.

Лазерный источник 10 под управлением блока 12 излучает широкополосное излучение, которое через циркулятор 13 поступает в очередное волокно линии 2, подключенное переключателем 14. Далее это излучение проходит вдоль контролируемой ВЛ по подключенному волокну оптоволоконной линии 2 и по всем оптически встроенным в данное волокно модуляторам 7.

Излучения, отраженные брэгговскими решетками каждого модулятора 7, возвращаются обратно и через переключатель 14 поступают на циркулятор 13, который ответвляет их на фотоприемник 11, препятствуя попаданию отраженных излучений в источник 10. Брэгговская решетка каждого модулятора 7 отражает излучение на своей брэгговской длине волны, несовпадающей с брэгговскими длинами волн других модуляторов 7, встроенных в то же волокно линии 2. Излучения с другой длиной волны проходят через модулятор 7, не отражаясь от его брэгговской решетки.

Каждый фильтр 4, подключенный к датчику 5, выделяет и подает на соответствующий модулятор 7 токи определенного частотного диапазона, наведенные ЧР в грозозащитном тросе. В каждом модуляторе 7 электрический сигнал соответствующего фильтра 4 деформирует брэгговскую решетку, изменяя брэгговскую длину волны и, тем самым, сдвигая частотный спектр отражаемого решеткой излучения.

В качестве модуляторов 7 могут быть использованы, например, электрооптические модуляторы на основе брэгговской решетки, известные из патента RU 2248022 или статьи Goncharenko I.Α., Konojko A.I., Kuleshov V.К. Electro-optical modulator on the base of fiber Bragg gratings // Lightguides and their Applications II. - International Society for Optics and Photonics, 2004. - C. 29-36, доступной по электронному адресу http://dx.doi.org/l0.1117/12.581513.

Излучения, отраженные модуляторами 7, встроенными в волокно линии 2, подключенное переключателем 14, принимаются фотоприемником 11. Принятые излучения имеют спектральные пики мощности на частотах, отражаемых брэгговскими решетками каждого из модуляторов 7, встроенных в подключенное волокно линии 2.

Выходной сигнал фотоприемника 11 соответствует суммарному спектру принятых излучений. Блок 12 принимает и оцифровывает выходной сигнал фотоприемника 11 и, используя метод частотного разделения, выделяет спектральные пики излучения, отраженные брэгговской решеткой соответствующего модулятора 7. Затем блок 12 определяет спектральный сдвиг (от исходного значения) каждого выделенного спектрального пика и вычисляет пропорциональную сдвигу интенсивность выходного сигнала в диапазоне соответствующего фильтра 4. После этого блок 12 сравнивает вычисленные интенсивности сигналов ЧР в частотных диапазонах, выделяемых различными фильтрами 4, и по результатам сравнения выявляет ближайший к источнику ЧР (дефекту изоляции) модуль 3, в котором интенсивность выделенных сигналов (и, следовательно, токов ЧР) максимальна.

При использовании в модуле 3 гребенки полосовых фильтров блок 12 определяет степень и характер затухания токов ЧР в диапазонах частот, выделяемых полосовыми фильтрами этой гребенки. Наведенные токи ЧР, проходя по грозозащитному тросу, сильнее затухают в высокочастотных диапазонах. Сравнивая выходные сигналы гребенок различных модулей 3 по степени высокочастотного затухания, блок 12 может более точно определить дефектный изолятор ВЛ.

Система обеспечивает непрерывный контроль состояния изоляции ВЛ и выявление локальных дефектов изолирующих подвесок в режиме реального времени.

Поскольку электрооптические модуляторы 7 на основе брэгговских решеток, в отличие от радиопередатчиков, не требуют электропитания, предлагаемая система предъявляет меньшие требования к электропитанию размещаемых на опорах ВЛ модулей первичной обработки, безотказность которых определяет в значительной степени надежность системы контроля. В тех случаях, когда полосовые фильтры 4 могут быть выполнены на пассивных элементах (например, когда в модуле 3 используются один-два частотных диапазона), модуль 3 может функционировать вообще без источников электропитания. Реализуемая предложенной системой оптоволоконная передача сигналов от модулей первичной обработки к терминалу контроля дополнительно обеспечивает ей повышенную надежность, помехоустойчивость и, в силу широкополосности оптоволокна, большую информативность контроля токов ЧР и, соответственно, дефектов изоляции на трассе ВЛ.

1. Система контроля частичных разрядов на дефектах изоляции воздушной линии электропередачи, содержащая размещенные на ее опорах модули первичной обработки, каждый из которых содержит по меньшей мере один полосовой фильтр, вход которого подключен к датчику тока, наведенного в грозозащитном тросе воздушной линии частичными разрядами, а выход - к электрооптическому модулятору на основе брэгговской решетки, встроенному в оптоволоконную линию связи с терминалом контроля, при этом терминал контроля содержит подключенные к программируемому блоку обработки данных лазерный источник излучения и фотоприемник, к которым через циркулятор или направленный ответвитель подведена указанная оптоволоконная линия, и выполнен с возможностью определения спектральных сдвигов излучений, отраженных брэгговскими решетками электрооптических модуляторов, вычисления, по соответствующим спектральным сдвигам, интенсивностей выходных сигналов полосовых фильтров, сравнения вычисленных интенсивностей и выявления, по результатам сравнения, модуля первичной обработки, ближайшего к источнику частичных разрядов.

2. Система по п. 1, в которой по меньшей мере два модуля первичной обработки содержат гребенки полосовых фильтров, а терминал контроля выполнен с возможностью сравнения выходных сигналов указанных гребенок по степени высокочастотного затухания.

3. Система по п. 1 или 2, в которой несколько электрооптических модуляторов с несовпадающими спектрами отражения брэгговских решеток встроены в одно волокно оптоволоконной линии.

4. Система по п. 1 или 2, в которой оптоволоконная линия содержит несколько волокон, в каждое из которых встроен по меньшей мере один электрооптический модулятор на основе брэгговской решетки, а терминал контроля снабжен оптическим переключателем, поочередно связывающим его с указанными волокнами.



 

Похожие патенты:

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение точности определения места замыкания.

Изобретение относится к линиям электроснабжения, в частности к определению местоположения электрических повреждений. Способ заключается в том, что в момент короткого замыкания измеряют на одной или смежных тяговых подстанциях напряжение на шинах, токи линий, питающих контактные сети, и фазовые углы токов.

Изобретение относится к области технического обслуживания воздушных ЛЭП с изолированной нейтралью бесконтактным способом. Сущность: зафиксированный аварийный сигнал преобразуют с помощью преобразования Фурье в ряды значений амплитуд и фазовых углов гармонических составляющих, пропорциональных напряженности электрического и магнитного поля ЛЭП различных частот, вычисляют векторную сумму ряда комплексных значений, у которых модуль получается в результате перемножения амплитуды гармонической составляющей определенной частоты, пропорциональной напряженности электрического поля, на соответствующую амплитуду гармонической составляющей этой же частоты, пропорциональной напряженности магнитного поля, а аргумент получают в результате вычитания из аргумента гармонической составляющей этой же частоты, пропорциональной напряженности электрического поля, соответствующего аргумента гармонической составляющей, пропорциональной напряженности магнитного поля.

Изобретение относится к локализации места замыкания на землю в электрической сети. Технический результат: повышение точности результата локализации независимо от процента подземных кабелей.

Изобретение относится к измерениям в электроэнергетике и может быть использовано для определения расстояния до мест повреждения при замыканиях на землю одной фазы на двух разных линиях электропередачи распределительной сети 6-35 кВ.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для диагностики воздушных линий электропередач. Сущность: содержит летательный аппарат вертолетного типа, систему управления, устройства контроля воздушных линий электропередач, подключенные к аккумулятору, размещенную в корпусе и соединенную с двигателем систему привода, выполненную с возможностью фиксации положения устройства для диагностики относительно грозозащитного троса или силового провода и обеспечения его перемещения вдоль и вблизи воздушных линий электропередач.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения расстояния до мест повреждения при замыканиях на землю на двух разных линиях электропередачи распределительной сети 6-35 кВ.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для автоматического определения факта наличия тока утечки в нагрузке однофазного мостового выпрямителя переменного тока при уменьшении величины ее сопротивления изоляции.

Изобретение относится к способам управления беспилотным летательным комплексом. При данном способе осуществляют облет воздушной линии электропередач (ЛЭП).

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано для определения места повреждения линии электропередачи. Технический результат: повышение точности.

Изобретение относится к релейной защите и автоматике распределительных сетей, характеризующихся малыми установившимися токами при однофазных замыканиях. Сети - сложной конфигурации с большим числом ответвлений. Известный путь выявления замыканий - распределенное наблюдение сети во многих точках с концентрацией информации в нескольких местах и последующей передачей информации в диспетчерский пункт. Предлагаемый способ решает задачу более просто и без ущерба для потребителя. Сеть наблюдается только на входах, т.е. на шинах питающей подстанции и на выходах, т.е. у потребителя. Ключевая идея связана с обнаружением двух новых компонентов у аварийных составляющих наблюдаемых токов и напряжений. Первый компонент является реакцией нормальной, т.е. неповрежденной, модели сети на источники наблюдаемых напряжений. Второй, наиболее важный с информационной точки зрения, представляет собой особую аварийную составляющую. Режим особых составляющих токов возникает в модели сети с зашунтированными входами и выходами. Распознавание поврежденного участка сети стало возможным благодаря разработке новых операций перемещения шунта с входа фидера к ближайшему узлу и далее, если потребуется, к другим узлам по очереди. При этом всякий раз уровень особых составляющих токов подсказывает, какие из ветвей сети не повреждены. Процедура раз за разом укорачивает модель, пока не выявит поврежденный участок сети. 12 ил.

Изобретение относится к поиску трассы и определению мест повреждения электропроводки индукционным методом. Сущность: способ осуществляется подачей переменного напряжения в исследуемую линию от генератора и обнаружением магнитного поля приемником, настроенным на частоту генератора. Частота генератора существенно выше частоты настройки приемника и определяется формулой Fген=10×M×Fпр, где M выбирается из ряда чисел 2-4-8-16. Выходное напряжение генератора поступает в линию через встречно-параллельно включенные диоды и транзисторные ключи, открывающиеся поочередно с периодом Ттр=(2×Fпр)-1. В исследуемую линию поступают пачки зондирующих импульсов амплитудой 300-800 В, длительностью Тимп=(20×M×Fпр)-1 с числом импульсов одной полярности N=5×M со сменой полярности каждый полупериод Fпр. Антенный контур приемника интегрирует пачки зондирующих импульсов, следующих с частотой Fген и меняющих полярность с частотой приемника Fпр, и реагирует на них как на низкочастотный сигнал. Эффективность способа определяется тем, что сигнал в антенне приемника увеличивается в Kэфф=(10×M)2 раз и осуществляется отстройка от помех промышленной частоты. Технический результат: повышение точности поиска трассы и места повреждения электропроводки. 1 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение чувствительности дистанционной защиты. Устройство для дистанционной защиты линии электропередачи содержит измерительный орган сопротивления, выход которого подключен к входу органа выдержки времени, соединенного с входом исполнительного органа, выход которого является выходом устройства. Дополнительно содержит канал связи между подстанциями по концам линии, устройство передачи сигналов по каналу связи, устройство приема сигналов от канала связи, два сумматора, причем второй вход второго сумматора является инвертирующим, и преобразователь тока в напряжение. Вход устройства передачи сигналов подключен к трансформатору тока противоположного конца линии, а выход связан с входом канала связи, выход которого связан с входом устройства приема сигналов, соединенного выходом со вторым входом первого сумматора, первый вход которого подключен к трансформатору тока линии в месте установки защиты, к которому также подключен вход преобразователя тока в напряжение, выход которого связан со вторым входом второго сумматора, первый вход которого подключен к трансформатору напряжения системы шин в месте установки защиты, выход первого сумматора подключен к токовому входу измерительного органа сопротивления, а выход второго сумматора подключен к входу напряжения измерительного органа сопротивления. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам контроля и может быть использовано для избирательного контроля сопротивления изоляции многофазных сетей переменного тока с изолированной нейтралью, находящихся под напряжением. Технический результат: возможность изменения порога срабатывания устройства, повышение функциональных возможностей и надежности. Сущность: устройство содержит однотипные измерительные цепи, установленные в каждой из фаз контролируемой многофазной сети, измерительные цепи снабжены элементами, задающими порог срабатывания. Каждая измерительная цепочка посредствам оптопар передает информацию о состоянии сопротивления изоляции в систему сигнализации, в которой определенной комбинации информационных входов соответствует состояние замыкания определенной фазы контролируемой сети на корпус. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к обнаружению замыканий на землю в электрической сети. Сущность: способ включает обнаружение короткого замыкания на землю на основе измеренных трехфазных токов iA, iB и iC и получение момента времени t, соответствующего моменту времени, когда было только что обнаружено короткое замыкание на землю; определение того, является ли это короткое замыкание на землю однофазным коротким замыканием на землю или двухфазным коротким замыканием на землю, на основе трех инкрементных фазных токов ΔiA, ΔiB и ΔiC в момент времени t; и когда определено однофазное короткое замыкание на землю, определение того, является ли это короткое замыкание на землю коротким замыканием выше по линии или коротким замыканием ниже по линии, на основе амплитуды инкрементного фазного тока замкнутой фазы. Технический результат: повышение точности обнаружения направления на место короткого замыкания на землю, отсутствие необходимости датчика напряжения. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электрохимической защиты подземных трубопроводов. Способ включает выявление поврежденной секции протяженного анодного заземлителя (ПАТ), а затем нахождение места повреждения на секции, при этом к концу секции подключают низкочастотный генератор тока, работающий на частотах менее 100 Гц, с помощью измерителя и датчика индуктивности определяют положение ПАТ в грунте, поиск места обрыва производят при помощи измерения поперечного градиента потенциала поверхности земли между измерительными электродами, при этом первый электрод расположен над ПАТ, а второй электрод - на расстоянии не менее 7 м со стороны, противоположной защищаемому трубопроводу, перпендикулярно ходу движения, причем измерения проводят с шагом 1 м, при определении измерителем максимального сигнала устанавливают контрольный знак, далее генератор переключают на другой конец поврежденной секции ПАТ и проводят измерения в обратном направлении, а за место повреждения ПАТ принимают среднюю точку между двумя контрольными знаками, установленными в местах обнаружения максимальных значений измеренных сигналов. Технический результат: повышение точности локализации повреждений ПАТ, что приводит к снижению трудоемкости при ремонте повреждений. 1 ил.

Изобретение относится к защите подземных сооружений от коррозии и может быть использовано при контроле работы устройств катодной защиты от коррозии. Сущность: поиск места повреждения протяженного анодного заземлителя (ПАЗ) индукционным способом осуществляют в три этапа с использованием различных схем подключения источников переменного тока к ПАЗ и с использованием переменного тока с частотой ниже 128 Гц, исключая частоты 100 и 50 Гц. Технический результат: повышение точности определения места повреждения протяженного анодного заземлителя, уложенного на расстоянии менее 1 м от трубопровода. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано для определения места повреждения в трехфазной линии электропередачи (ЛЭП) высокого и сверхвысокого напряжения. Технический результат: повышение чувствительности и точности определения места повреждения ЛЭП за счет более точного выделения фронта волны переходного процесса из совокупности помех и аварийных составляющих, подчиняющихся нормальному закону распределения. Сущность: на каждом из концов линии измеряют токи и напряжения, выделяют из измеренных токов и напряжений аварийный сигнал, производят вычисления внутри скользящего временного окна и сравнение с величиной порога, фиксируют момент превышения порога с помощью спутниковой навигационной системы и вычисляют расстояние до места повреждения по разности моментов превышения порога, зафиксированных на концах линии. При этом внутри скользящего окна реализуют согласованную фильтрацию аварийного сигнала, а результаты согласованной фильтрации сравнивают с величиной порога. Характеристику согласованного фильтра выбирают по результатам предварительного имитационного моделирования повреждений на линии электропередачи. 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите и автоматике линий электропередачи, и может быть использовано при создании устройств защиты и автоматики, требующих высокой степени адаптации характеристик срабатывания к режимам защищаемого объекта. Технический результат: упрощение способа. Сущность: предварительно проводят имитации повреждений в различных точках линии электропередачи, определяют токи и напряжения по меньшей мере на одном конце линии электропередачи. Реализуют процедуру определения места повреждения по токам и напряжениям, полученным в результате имитации повреждения. Вычисляют разность расстояний между имитируемым местом повреждения и определенным по значениям токов и напряжений по модели. Реализуют адаптацию дистанционной защиты и определителя места повреждения путем корректировки расстояний, определенных в дистанционной защите и определителе места повреждения, на разность расстояний, сформированную в результате имитационного моделирования. 2 ил., 3 табл.

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к релейной защите и автоматике распределительных сетей, работающих в режиме с изолированной нейтралью. Сущность: используется модель контролируемого фидера. Входные величины - комплексные фазные токи и напряжения, получаемые в результате наблюдения фидера в его начале. В месте предполагаемого повреждения на нагрузочную часть модели фидера воздействуют трехфазным источником напряжений, полученных для этого места. Фиксируют реакцию нагрузочной части модели в виде нормальных токов фидера. Находят локальные токи фидера как разности фазных токов, полученных для этого места, и составляющих нормальных токов. Сравнивают уровни локальных токов фаз фидера на его входе. Две фазы фидера с более высокими уровнями локальных токов идентифицируют как поврежденные. Определяют токи предполагаемых замыканий в поврежденных фазах как разности локального тока поврежденной фазы и локального тока неповрежденной третьей фазы в месте предполагаемого замыкания. Преобразуют фазное напряжение и ток предполагаемого замыкания каждой из двух поврежденных фаз в два информационных параметра места предполагаемого замыкания. Определяют ближайшее к началу фидера место перехода одного из информационных параметров через нулевое значение как первое место замыкания фидера, а ту фазу фидера, которой принадлежит этот параметр, идентифицируют как первую поврежденную фазу фидера. Укорачивают модель фидера на длину неповрежденной части от входа фидера до места первого замыкания. В качестве входных напряжений укороченной модели принимают фазные напряжения в месте первого замыкания. В качестве входных токов второй и третьей фаз укороченной модели принимают фазные токи в месте первого замыкания. В качестве входного тока первой фазы принимают разность между соответствующим фазным током и током замыкания. Преобразуют в укороченной модели фидера ее входные токи и напряжения во вторичные фазные величины места второго предполагаемого замыкания. Определяют ток второго замыкания, преобразуют вторичное фазное напряжение второй поврежденной фазы фидера и ток второго замыкания в информационные параметры мест предполагаемых повреждений этой фазы и определяют координату второго замыкания фидера на землю. Технический результат: упрощение способа и расширение его функциональных возможностей. 4 з.п. ф-лы, 10 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-12-27 2015-12-27T03:21:32
Наверх