Способ сигнализации о несанкционированной подаче напряжения с низкой стороны трансформаторной подстанции

Авторы патента:

Виноградов Александр Владимирович (RU)

H02J9/06 - с автоматическим переключением

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 2710940:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) (RU)

Изобретение относится к области электротехники, в частности к автоматике электрических сетей. Технический результат заключается в повышении безопасности обслуживания электрических сетей. Достигается тем, что измеряют напряжения на вводе подстанции, измеряют напряжение на вводе низкого напряжения трансформаторной подстанции с двух сторон от вводного коммутационного аппарата, определяют направление потока мощности на вводе низкого напряжения трансформаторной подстанции в нормальном режиме, фиксируют исчезновение напряжения на вводе низкого напряжения по обе стороны от коммутационного аппарата, фиксируют восстановление напряжения на вводе низкого напряжения по обе стороны от коммутационного аппарата с низкой стороны трансформаторной подстанции и определяют направление потока мощности на вводе низкого напряжения трансформаторной подстанции, если поток мощности после восстановления напряжения будет направлен в сторону силового трансформатора, то фиксируют факт несанкционированной подачи напряжения с низкой стороны трансформаторной подстанции и сигнализируют об этом факте посредством передачи информации в диспетчерскую электросетевой организации одним из известных способов. 1 ил.

Изобретение относится к области автоматики электрических сетей и предназначено для сигнализации о несанкционированной подаче напряжения с низкой стороны трансформаторной подстанции.

Известен способ запрета автоматического включения резерва (АВР) на устойчивое трехфазное короткое замыкание на шинах подстанции, в котором при исчезновении всех трех линейных напряжений фиксируют появление тока короткого замыкания между вводным выключателем и выключателем АВР, при его отключении, обусловленном срабатыванием защиты, начинают отсчет времени бестоковой паузы АПВ вводного выключателя и, если в момент окончания отсчета снова появляется ток короткого замыкания, то подают сигнал на запрет срабатывания выключателя подстанционного АВР (патент РФ № 2173017, МПК Н02J 9/06, Н 02 J 13/00, опубл.27.08.2001. Бюл. № 24).

Недостатками известного способа является неприменимость его для сигнализации о несанкционированной подаче напряжения с низкой стороны трансформаторной подстанции.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение безопасности обслуживания электрических сетей за счёт определения, с применением логических устройств, стороны, с которой подано напряжение на трансформаторной подстанции и, посредством сигнализации о факте несанкционированной подачи напряжения с низкой стороны подстанции предотвращении возможности попадания людей под напряжение.

В результате использования предлагаемого изобретения предотвращается, за счёт сигнализации, развитие ситуации, при которой из-за напряжения, поданного несанкционированно в сеть с низкой стороны трансформаторной подстанции и посредством его трансформации на трансформаторной подстанции поданного и на высокую сторону трансформаторной подстанции и, соответственно, в линию электропередачи с высокой стороны, могут попасть под напряжение люди. Применение способа, таким образом, повышает безопасность электрических сетей.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе сигнализации о несанкционированной подаче напряжения с низкой стороны трансформаторной подстанции, измеряют напряжения на вводе подстанции, согласно изобретению измеряют напряжение на вводе низкого напряжения трансформаторной подстанции с двух сторон от вводного коммутационного аппарата с низкой стороны трансформаторной подстанции, определяют направление потока мощности на вводе низкого напряжения трансформаторной подстанции в нормальном режиме в сторону потребителей, подключенных к низкой стороне подстанции, фиксируют исчезновение напряжения на вводе низкого напряжения по обе стороны от коммутационного аппарата с низкой стороны трансформаторной подстанции, после этого фиксируют восстановление напряжения на вводе низкого напряжения по обе стороны от коммутационного аппарата с низкой стороны трансформаторной подстанции и определяют направление потока мощности на вводе низкого напряжения трансформаторной подстанции, если поток мощности после восстановления напряжения будет направлен в сторону силового трансформатора, то фиксируют факт несанкционированной подачи напряжения с низкой стороны трансформаторной подстанции и сигнализируют об этом факте посредством передачи информации в диспетчерскую электросетевой организации одним из известных способов и посредством отображения информации об этом факте звуковым, световым сигналом или их комбинацией на месте.

Сущность предлагаемого способа пояснена чертежом, согласно которому: Т1 – силовой трансформатор; КА2 – вводной коммутационный аппарат с высокой стороны трансформаторной подстанции; КА3 – вводной коммутационный аппарат с низкой стороны трансформаторной подстанции; КА4 – коммутационный аппарат отходящей линии низкого напряжения; КА5 – коммутационный аппарат отходящей линии низкого напряжения; ДНН6 – датчик наличия напряжения; ДНН7 – датчик наличия напряжения; ДНПМ8 – датчик направления потока мощности; И-НЕ9 – элемент, реализующий логическую функцию И-НЕ; Память 10 – запоминающий элемент; И11- элемент, реализующий логическую функцию И; И12- элемент, реализующий логическую функцию И; Память 13 – запоминающий элемент; ДпНПМ14 - датчик прямого (в сторону потребителей) направления потока мощности; ДоНПМ15 - датчик обратного (в сторону силового трансформатора) направления потока мощности; И16- элемент, реализующий логическую функцию И; И17- элемент, реализующий логическую функцию И; Память 18 – запоминающий элемент; ПД и ОИ19 – устройство передачи данных и отображения информации на месте.

Способ реализуется следующим образом. С помощью датчиков наличия напряжения ДНН6 и ДНН7 контролируют наличие напряжения с обеих сторон от вводного коммутационного аппарата КА 3 с низкой стороны трансформаторной подстанции. В нормальном режиме на выходах ДНН6 и ДНН7 присутствуют сигналы, которые подаются на входы элементов И-НЕ9 и И12, при этом на выходе элемента И-НЕ9 сигнал будет отсутствовать, а на выходе И 12 присутствовать. С помощью датчика направления потока мощности ДНПМ 8 контролируется поток мощности, протекающей через ввод низкой стороны ТП. Датчик прямого направления потока мощности ДпНПМ 14 выдаёт сигнал на выходе при направлении потока мощности в сторону потребителей, а датчик обратного направления потока мощности ДоНПМ 15 – при направлении в сторону силового трансформатора. В нормальном режиме сигнал с выхода ДпНПМ 14 присутствует, а с выхода ДоНПМ 15 – отсутствует. Следовательно, присутствует сигнал с выхода элемента И 16, так как на его входах есть сигналы с элементов И 12 и ДпНПМ 14. Сигнал с выхода И16 является сигналом сброса схемы в исходное состояние. Кроме того, нет сигналов с выходов элементов И-НЕ 9 и И 17, поэтому схема не запустится.

При исчезновении напряжения по обе стороны от КА 3 пропадут сигналы с выходов ДНН6 и ДНН7. Следовательно, появится сигнал на выходе элемента И-НЕ9, он будет запомнен элементом Память 10 и подан на вход элемента И 11. После восстановления напряжения на выходах ДНН 6 и ДНН 7 появятся сигналы, следовательно, появится сигнал и на выходе И 12, который будет подан на второй вход элемента И 11. На выходе И 11 появится сигнал, который будет запомнен элементом Память 13 и подан на один из входов элемента И 17. На втором входе данного элемента будет присутствовать сигнал с элемента И 12. Если после восстановления напряжения поток мощности будет направлен в направлении силового трансформатора, то появится сигнал на выходе датчика ДоНПМ 15 и будет подан на третий вход элемента И 17. Этот сигнал будет запомнен элементом Память 18 и подан в устройство передачи данных и отображения информации. То есть в диспетчерскую службу электросетевой организации будет передан сигнал о несанкционированной подаче напряжения с низкой стороны трансформаторной подстанции и так же на самой ТП будет отображаться сигнал о наличии данной ситуации. В то же время сигнал с выхода ДпНПМ 14 исчезнет, что воспрепятствует появлению сигнала с выхода элемента И 16, сброса элементов Память 13 и Память 18 не произойдёт.

После принятия мер по отключению КА 3 и восстановлению нормального режима произойдёт восстановление напряжения по обе стороны от КА 3 и поток мощности будет направлен в сторону низкой стороны. Это будет соответствовать ситуации появления сигнала с выхода элемента И 16, возвращающего схему в исходное состояние.

Применение предлагаемого способа предотвращает, за счёт сигнализации, развитие ситуации, при которой из-за напряжения, поданного несанкционированно в сеть с низкой стороны трансформаторной подстанции и, посредством его трансформации силовым трансформатором, поданного и на высокую сторону трансформаторной подстанции и, соответственно, в электрическую сеть с высокой стороны, могут попасть под напряжение люди. Применение способа, таким образом, повышает безопасность электрических сетей.

Способ сигнализации о несанкционированной подаче напряжения с низкой стороны трансформаторной подстанции, заключающийся в измерении напряжения на вводе подстанции, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что измеряют напряжение на вводе низкого напряжения трансформаторной подстанции с двух сторон от вводного коммутационного аппарата с низкой стороны трансформаторной подстанции, определяют направление потока мощности на вводе низкого напряжения трансформаторной подстанции в нормальном режиме в сторону потребителей, подключенных к низкой стороне подстанции, фиксируют исчезновение напряжения на вводе низкого напряжения по обе стороны от коммутационного аппарата с низкой стороны трансформаторной подстанции, после этого фиксируют восстановление напряжения на вводе низкого напряжения по обе стороны от коммутационного аппарата с низкой стороны трансформаторной подстанции и определяют направление потока мощности на вводе низкого напряжения трансформаторной подстанции, если поток мощности после восстановления напряжения будет направлен в сторону силового трансформатора, то фиксируют факт несанкционированной подачи напряжения с низкой стороны трансформаторной подстанции и сигнализируют об этом факте посредством передачи информации в диспетчерскую электросетевой организации одним из известных способов и посредством отображения информации об этом факте звуковым, световым сигналом или их комбинацией на месте.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к способам блокировки обратной трансформации. Технический результат заключается в повышении безопасности обслуживания электрических сетей.

Способ управления инвертором напряжения в системах бесперебойного питания и системах накопления электрической энергии при резкопеременной нагрузке // 2697262

Изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, может быть использовано при построении систем генерирования электрической энергии трехфазного переменного тока или систем гарантированного электропитания переменного тока.

Система для резервного электропитания объектов железнодорожной автоматики, телемеханики и связи // 2696567

Изобретение относится к области электротехники. Система для резервного электропитания объектов железнодорожной автоматики, телемеханики и связи содержит последовательно соединенные блок зарядных устройств, вход которого предназначен для подключения источника первичного электропитания, блок аккумуляторных батарей, блок преобразователей напряжений и блок коммутации, управляющие входы которого соединены с выходами блока датчиков напряжений и токов нагрузок, подключенного к контрольным выходам блока преобразователей напряжений, выход блока коммутации предназначен для подключения устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи, блок преобразователей напряжений выполнен с возможностью подключения к нему источника напряжения через дополнительный вход, один из выводов которого соединен с рельсом рельсового пути, а другой – соединен с жестким контактным проводом, установленным вдоль рельсового пути на станции и участке приближения к ней, на каждом тепловозе, использующем для передвижения этот рельсовый путь, установлен токосъемный элемент с возможностью его взаимодействия с жестким контактным проводом, при этом полюса бортовой аккумуляторной батареи тепловоза соединены соответственно с токосъемным элементом и колесной парой.

Модульная электроэнергетическая установка // 2695633

Изобретение относится к области электроэнергетики. Технический результат заключается в повышении надежности и качества электроснабжения потребителей.

Способ управления электроснабжением промышленного энергорайона с источниками распределенной генерации при коротком замыкании на участке резервируемой линии // 2694070

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат - расширение области применения и повышение надежности бесперебойного электроснабжения.

Способ управления электроснабжением промышленного энергорайона с источниками распределенной генерации при коротком замыкании на резервируемой секции шин подстанции // 2692758

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат заключается в повышении оперативности и надежности АВР с целью снижения времени восстановления технологического режима предприятия при потере питания от основного источника электроснабжения.

Система бесперебойного питания // 2692468

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение бесперебойности электроснабжения потребителей, не допускающих перерывов питания, а также создание режима эксплуатации источников электрической энергии, обеспечивающих сохранение нормируемого значения емкости, что позволяет обеспечить требуемую надежность электроснабжения ответственных потребителей.

Устройство автоматического включения резерва // 2692085

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение бесперебойного электропитания ответственных потребителей при переключениях с основного источника электропитания переменного тока на резервный, а также улучшение качества электрической энергии на шинах ответственных потребителей в режимах коррекции показателей качества электрической энергии и переключения электропитания в системе электроснабжения.

Зарядная станция для электрического транспорта // 2691386

Изобретение относится к области электротехники, в частности к системам зарядки гибридного и/или электрического транспорта. Техническим результатом является возможность зарядить несколько электрических легковых и грузовых автомобилей, а также автобусов/электробусов, без подключения к воздушным проводным или кабельным электросетям большой мощности.

Способ гарантированного электропитания двух рядом расположенных объектов железнодорожной инфраструктуры // 2690686

Изобретение относится к области электротехники, в частности к технике гарантированного электропитания потребителей. Технический результат изобретения заключается в повышении надежности гарантированного питания двух объектов железнодорожной инфраструктуры.

Способ комплексного управления электрическими системами с помощью компьютера управления электросетями // 2710048

Группа изобретений относится к управлению электрическими схемами. Способ комплексного управления электрическими системами с помощью компьютера управления электросетью заключается в следующем.

Мачтовая электростанция-компенсатор реактивной и активной мощности воздушной линии электропередачи // 2706962

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - повышение надежности электроснабжения, а также качества электроэнергии, отпускаемой сельскохозяйственным потребителям и их безопасности.

Способ вывода заданного значения регулятора для генератора энергии, устройство для его осуществления и система с таким устройством // 2706861

Изобретение относится к способу для вывода заданного значения (54) регулятора для по меньшей мере одного генератора (200) энергии, в частности по меньшей мере одной ветроэнергетической установки (100) или по меньшей мере одного ветряного парка (112), или по меньшей мере одного регулятора (18) кластера.

Способ формирования параметров электрических сигналов для цифровых электрических подстанций и устройство для его осуществления // 2706723

Использование: в области электротехники. Технический результат – обеспечение высокой точности передачи параметров цифровых сигналов при малых значениях уровня сигналов.

Устройство для дистанционного управления насосной установкой // 2705789

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам автоматического управления погружных электродвигателей скважинных насосов. Технический результат заключается в обеспечении возможности раздельного управления электродвигателем насоса в дневное и ночное время суток.

Электросетевой компьютер // 2699580

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат − расширение эксплуатационных возможностей электроустановки, повышение надежности электрической системы.

Способ агрегированного управления пространственно распределенной электрической нагрузкой // 2699048

Изобретение относится к области электротехники. Предложен способ агрегированного управления пространственно распределенной электрической нагрузкой, выполняемый на базе аппаратно-программного комплекса (АПК) и обеспечивающий поддержание баланса генерируемой и потребляемой активной мощности; планирование загрузки генерирующих мощностей с учетом резерва по разгрузке потребителей; вторичного и первичного регулирования частоты; управление стоимостью электрической энергии (мощности) для потребителя, снижение объема покупки электрической энергии (мощности) в часы ее максимальной стоимости.

Модульное оборудование телеуправления // 2696293

Изобретение относится к оборудованию телеуправления для подстанций. Технический результат – обеспечение возможности управлять оборудованием подстанций.

Способ и система раннего оповещения об отказе в вентиле преобразователя // 2695638

Использование: в области электротехники. Технический результат - уменьшение риска выхода системы постоянного тока из строя по причине отказов тиристорных ступеней.