Структурная схема запрета сетевого автоматического включения резерва

Рассматривается способ запрета сетевого автоматического включения резерва на короткое замыкание.

Describes how barring network automatic switch to short circuit

Автоматическое включение резерва ( АВР) является очень эффективным средством повышения надежности электроснабжения. Успешность АВР составляет 90— 95 % [1]. Простота схем и высокая эффективность обусловили широкое применение АВР на электростанциях и в электрических сетях [2].

Однако на сегодняшний день существенный недостаток применяемых способов осуществления АВР– включение выключателя сетевого АВР при устойчивом коротком замыкании (к.з.) в резервируемой линии, когда головной выключатель или секционирующий выключатель не отключился по какой-либо причине. Последствия включения выключателя АВР на к.з. приводят к снижению надежности электроснабжения и вызывают значительный ущерб от недоотпуска электроэнергии потребителям [3].

С целью исключения таких негативных факторов была разработана структурная схема запрета сетевого АВР на к.з.

Структурная схема (рисунок 1) содержит: устройство запрета АВР 1, трансформатор тока (ТТ) 2, датчик тока короткого замыкания (ДТКЗ) 3, элемент ПАМЯТЬ 4, элемент ЗАДЕРЖКА 5, элемент НЕ 6, элемент И 7, элемент ПАМЯТЬ 8, элемент ЗАДЕРЖКА 9, элемент И 10, элемент ПАМЯТЬ 11, элемент ЗАДЕРЖКА 12, элемент ОДНОВИБРАТОР 13, элемент И 14, силовой трансформатор основного источника питания 15, головной выключатель линии основного источника питания 16, секционирующий выключатель линии основного источника питания 17, точку к.з. К1, выключатель пункта АВР 18, секционирующий выключатель линии резервного источника питания 19, головной выключатель резервного источника питания 20, силовой трансформатор резервного источника питания 21.

Схема работает следующим образом. При к.з. в точке К1 величина выходного сигнала ТТ 2 достаточна для срабатывания

Рисунок 1 - Структурная схема запрета сетевого АВР и упрощенная схема электрической сети

ДТКЗ 3 и на его выходе появляется сигнал. Сигнал запоминается элементом ПАМЯТЬ 4 и поступает на вход элемента ЗАДЕРЖКА 5, с выхода которого сигнал появится через интервал времени, равный времени выдержки срабатывания защиты секционирующего выключателя 17 и поступает на второй вход элемента И 7. Сигнал, существовавший на выходе элемента НЕ 6 в момент возникновения первого броска тока к.з. исчезнет, а в момент отключения этого броска тока к.з. вновь появится и поступит на первый вход элемента И 7. Наличие двух входных сигналов на элементе И 7 приведет к возникновению сигнала на его выходе, который поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 8, запомнится им и поступит на вход элемента ЗАДЕРЖКА 9. На выходе этого элемента сигнал появится через время, равное времени бестоковой паузы автоматического повторного включения секционирующего выключателя 17 и поступит на второй вход элемента И 10. В этот момент времени в результате повторного включения секционирующего выключателя 17 вновь появляется ток к.з., поэтому с ДТКЗ 3 также поступит сигнал на первый вход элемента И 10. Наличие двух входных сигналов на элементе И 10 приведет к появлению его выходного сигнала. Он поступит на вход элемента ПАМЯТЬ 11, запомнится им, и обеспечит наличие входного сигнала на элементе ЗАДЕРЖКА 12. С выхода этого элемента сигнал появится через время, равное времени срабатывания защиты секционирующего выключателя 17 с ускорением и появится он на входе элемента ОДНОВИБРАТОР 13. Элемент ОДНОВИБРАТОР 13 выдаст однократный импульс, который поступит на элементы ПАМЯТЬ 4, 8, 11, «сбросит» их и поступит на второй вход элемента И 14. И если в этот момент времени произойдет исчезновение второго броска тока к.з., то устанавливают факт повторного отключения секционирующего выключателя и наличие в линии устойчивого к.з., при этом на выходе элемента НЕ 6 вновь появится сигнал, он поступит на первый вход элемента И 14. На его выходе появится сигнал, который поступит на вход элемента 1 и обеспечит запрет на АВР [4].

Таким образом, реализация предложенной структурной схемы позволит ввести запрет АВР при устойчивых к.з. в линиях с секционирующими пунктами, оборудованными устройствами автоматического повторного включения.

заявл. 11.03.2010; опубл. 20.06.2011, бюл. №17. – 6 стр.:ил.