способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи
Классы МПК: | H02H3/16 реагирующие на ток замыкания на землю, на корпус или на массу H02H3/26 реагирующие на разность между напряжениями или между токами; реагирующие на фазовый угол между напряжениями или между токами H02H3/42 реагирующие на произведение напряжения и тока |
Автор(ы): | Лямец Ю.Я., Антонов В.И., Ефремов В.А. |
Патентообладатель(и): | Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-06-04 публикация патента:
20.03.1995 |
Изобретение относится к релейной защите и автоматике и может быть применено в дистанционной защите линий электропередачи, определителях места повреждения, избирателях поврежденных фаз. Способ основан на разграничении 120 - градусных угловых зон, привязанных к токам обратной последовательности, в которые может попасть вектор тока нулевой последовательности. Задача решается минимальным числом операций умножения. Для этого определяются реактивные мощности сигналов, пропорциональных токам обратной и нулевой последовательности, и дальнейшие операции выполняются с реактивными мощностями - вещественными сигналами. Упрощение достигается тем, что фазовые сдвиги заменяются суммированием реактивных мощностей, а угловые зоны выявляются путем анализа знаков суммарных реактивных мощностей. 2 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5
Формула изобретения
1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСОБОЙ ФАЗЫ ПРИ ЗАМЫКАНИИ НА ЗЕМЛЮ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ путем формирования опорного сигнала, пропорционального току нулевой последовательности, трех основных сигналов, пропорциональных токам обратной последовательности разных фаз линии электропередачи, определения угловой зоны опорного сигнала относительно основных сигналов, отличающийся тем, что определяют три взаимные реактивные мощности между каждым из основных и опорным сигналом, преобразуют реактивные мощности и три дополнительных сигнала, суммируют каждый из дополнительных сигналов с частью дополнительного сигнала опережающей фазы, формируя тем самым три суммарных сигнала, выявляют пару суммарных сигналов, в которой знак суммарного сигнала опережающей фазы положителен, а отстающий - отрицателен, и принимают в качестве особой фазы ту, которой соответствует указанный отстающий сигнал. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждый суммарный сигнал формируют в виде суммы дополнительного сигнала соответствующей фазы и четвертой части дополнительного сигнала опережающей фазы. 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что третий суммарный сигнал формируют как отрицательную сумму первого и второго суммарных сигналов.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите и автоматике линий электропередачи, и может быть использовано в дистанционной защите, избирателях поврежденных фаз и определителях места повреждения. Способ определения особой фазы поврежденной линии электропередачи входит в качестве важнейшей составной части в способы выбора поврежденных фаз, способы определения зоны повреждения, способы определения места повреждения [1-3] . Для поиска особой фазы используют симметричные составляющие напряжений и токов, беря их в различных комбинациях. Привлекается также информация о доаварийном режиме линии электропередачи [3]. Наибольшей простотой отличается способ, основанный на сравнении фаз токов нулевой и обратной последовательности. Как показали исследования, ток нулевой последовательности может опережать ток обратной последовательности особой фазы не более чем на 105о и отставать от него не более чем на 15о [4] . Известный способ определения особой фазы заключается в поочередной подаче токов обратной последовательности и тока нулевой последовательности на фазочувствительную схему с угловой зоной 120о и граничными углами (-105о) и (+15о) [4]. Но такой способ сложен для реализации на микропроцессорной технике, так как предполагает определение углов между токами обратной и нулевой последовательности. Цель изобретения заключается в таком упрощении способа, которое полностью учитывает перспективу реализации на современной элементной базе. На фиг. 1 приведена векторная диаграмма токов обратной последовательности как основных сигналов, а также суммарных токов; на фиг.2 приведена диаграмма токов при особой фазе А; на фиг.3 приведена структурная схема, реализующая предлагаемый способ; на фиг.4 - ее модификация на основе однофазного фильтра обратной последовательности. Правила выбора особой фазы сведены в таблицу. Структурная схема состоит из фильтра 1 обратной последовательности, в общем случае трехфазного, совмещенного с фильтрами ортогональных составляющих, отдельного фильтра 2 ортогональных составляющих, датчиков 3-5 реактивной мощности, делителей 6-8, сумматоров 9-11, инверторов 12-14, логических элементов И 15-17, выходы которых несут информацию об особой фазе. Иная модификация структурной схемы содержит фильтр 18 обратной последовательности с одним выходом, соответствующим фазе А, датчик 19 активной мощности, масштабирующие блоки 20, 21, сумматоры 22, 23 и инвертор 24. По предлагаемому способу обработке подлежат четырех входных тока - фазные i![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-2t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-3t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-4t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-5t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
arg
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-6t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-7t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-8t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031363/176.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-9t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-10t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-11t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-12t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-13t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-14t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031368/950.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-15t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-16t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-17t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-18t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-19t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-20t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-21t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-22t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-23t.gif)
Как видно из диаграмм по фиг.1 и 2, только при особой фазе
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031368/950.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031001/981.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031001/981.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031368/950.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031001/981.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031001/981.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031368/950.gif)
sin
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031001/981.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031368/950.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031001/981.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031368/950.gif)
Из (3) и (4) вытекает закономерность, отраженная в таблице. Oсобой фазой
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031368/950.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031368/950.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031368/950.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031368/950.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-24t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-25t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-26t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-27t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-28t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031090/957.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031025/931.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-29t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-30t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-31t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-32t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-33t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-34t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-35t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/948.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-36t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-37t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031005/177.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-38t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-39t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/963.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031005/177.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031506/2031506-40t.gif)
![способ определения особой фазы при замыкании на землю линии электропередачи, патент № 2031506](/images/patents/442/2031073/948.gif)
Класс H02H3/16 реагирующие на ток замыкания на землю, на корпус или на массу
Класс H02H3/26 реагирующие на разность между напряжениями или между токами; реагирующие на фазовый угол между напряжениями или между токами
Класс H02H3/42 реагирующие на произведение напряжения и тока