×
10.07.2014
216.012.dacc

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ РАЗВЕТВЛЕННОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002521790
Дата охранного документа
10.07.2014
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите, и предназначено для реализации в устройствах определения места повреждения разветвленных линий электропередачи. Задача изобретения - повышение точности способа определения места повреждения разветвленной линии электропередачи. Предложен способ определения места повреждения разветвленной линии электропередачи, заключающийся в том, что в начале ЛЭП и в конце каждого ответвления устанавливают устройство контроля напряжения, число которых на единицу больше числа контролируемых ответвлений, фиксируют время прихода переднего фронта импульса, в качестве импульсов используют скачок фазного напряжения, одновременно всеми устройствами регистрируют время прохождения скачка фазного напряжения в единой шкале времени, синхронизированной от спутниковых сигналов глобальной системы позиционирования, передают зарегистрированные времена в диспетчерский центр для их автоматической обработки, где для зафиксированных времен от каждой пары устройств контроля напряжения разностно-дальномерным способом определяют поврежденное ответвление, для зафиксированных времен от каждой пары устройств, одно из которых находится на поврежденном ответвлении, разностно-дальномерным способом определяют оценки расстояния до места повреждения на поврежденном ответвлении, а оценки расстояния уточняют на основе системы уравнений для определения места повреждения. 1 ил.
Основные результаты: Способ определения места повреждения разветвленной линии электропередачи заключающийся в том, что в начале ЛЭП и в конце каждого ответвления устанавливают устройства контроля напряжения, число которых на единицу больше числа контролируемых ответвлений, фиксируют время прихода переднего фронта импульса, в качестве импульсов используют скачок фазного напряжения, одновременно всеми устройствами регистрируют время прохождения скачка фазного напряжения в единой шкале времени, синхронизированной от спутниковых сигналов глобальной системы позиционирования, передают зарегистрированные времена в диспетчерский центр для их автоматической обработки, где для зафиксированных времен от каждой пары устройств контроля напряжения разностно-дальномерным способом определяют поврежденное ответвление, отличающийся тем, что для зафиксированных времен от каждой пары устройств, одно из которых находится на поврежденном ответвлении, разностно-дальномерным способом определяют оценки расстояния до места повреждения на поврежденном ответвлении, а оценки расстояния уточняют на основе решения системы уравнений для определения места повреждения.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите, и предназначено для реализации в устройствах определения места повреждения разветвленных линий электропередач (ЛЭП).

Известен «Способ определения места повреждения распределительных сетей» [Патент РФ №2368912, МПК G01R 31/08, опубл. Б.И. №27 от 27.09.2009], по которому в исследуемую линию генерируют зондирующие импульсы, принимают отраженные сигналы и место повреждения точно и однозначно определяют по отсутствию отраженного импульса с информационным признаком, индивидуализирующим, по крайней мере, конкретное ответвление, в котором согласно предложению в качестве зондирующих импульсов используют дискретно-кодированные сигналы, а в качестве информационного признака, индивидуализирующего конкретное ответвление или фазу ответвления, используют согласованную фильтрацию дискретно-зондированного сигнала на концах линии.

Недостатком способа является большое затухание зондирующих сигналов и соответственно невозможность использования на длинных линиях с многими ответвлениями.

Известны волновые способы определения места повреждения линии электропередач [Например, Г.М.Шалыт Определение мест повреждения в электрических сетях. - М.: Энергоатомиздат, 1982, стр.18-22].

Они основаны на измерении времени между моментами достижения концов линии фронтами электромагнитных волн, возникающих в месте повреждения.

Однако непосредственно использовать эти способы на разветвленной линии электропередачи невозможно. На таких линиях имеет место неоднозначность ответвления, на котором произошло повреждение.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является «Способ определения места однофазного замыкания на землю в разветвленной воздушной линии электропередач, способ определения места междуфазного короткого замыкания в разветвленной воздушной линии электропередач и устройство контроля тока и напряжения для их осуществления» [Патент РФ №2372624, МПК G01R 31/08, опубл. 10.11.2009]. Способ определения однофазного замыкания на землю в разветвленной воздушной ЛЭП с изолированной нейтралью, заключается в том, что фиксируют время прихода переднего фронта импульса, в начале ЛЭП и в конце каждого ответвления устанавливают на проводах высоковольтной ЛЭП устройства контроля тока и напряжения, число которых на единицу больше числа контролируемых веток, в качестве импульсов используют скачок фазного напряжения в единой шкале времени, синхронизированной от спутниковых сигналов глобальной системы позиционирования, передают зарегистрированные времена в диспетчерский центр для их автоматической обработки, где для зафиксированных времен от каждой пары устройств контроля тока и напряжения разностно-дальномерным способом определяют поврежденную ветку, а для зафиксированных времен от пары устройств контроля тока и напряжения, одно из которых находится на поврежденной ветке, разностно-дальномерным способом определяют место повреждения на этой ветке.

Недостатком способа-прототипа является низкая точность определения места повреждения разветвленной линии электропередачи.

Задача изобретения - повышение точности способа определения места повреждения разветвленной линии электропередачи.

Поставленная задача реализуется способом определения места повреждения разветвленной линии электропередачи, заключающимся в том, что в начале ЛЭП и в конце каждого ответвления устанавливают устройства контроля напряжения, число которых на единицу больше числа контролируемых ответвлений, фиксируют время прихода переднего фронта импульса, в качестве импульсов используют скачок фазного напряжения, одновременно всеми устройствами регистрируют время прохождения скачка фазного напряжения в единой шкале времени, синхронизированной от спутниковых сигналов глобальной системы позиционирования, передают зарегистрированные времена в диспетчерский центр для их автоматической обработки, где для зафиксированных времен от каждой пары устройств контроля напряжения разностно-дальномерным способом определяют поврежденное ответвление. Согласно предложению для зафиксированных времен от каждой пары устройств, одно из которых находится на поврежденном ответвлении, разностно-дальномерным способом определяют оценки расстояния до места повреждения на поврежденном ответвлении, а оценки расстояния уточняют на основе решения системы уравнений для определения места повреждения.

Предлагаемый способ определения места повреждения разветвленной линии электропередачи может быть реализован устройством, реализующим способ-прототип [Патент РФ №2372624, МПК G01R 31/08, опубл. 10.11.2009].

На фиг.1 представлена структурная схема разветвленной линии электропередачи, поясняющая определение места повреждения согласно предлагаемому способу.

Способ реализуется следующим образом.

При осуществлении способа определения места повреждения разветвленной линии электропередачи используется многосторонняя локация как в начале ЛЭП, так и в конце каждого ответвления. В момент повреждения ЛЭП возникает скачок напряжения и распространяются волны напряжения к концам линии. Эти волны напряжения регистрируются соответствующими устройствами контроля напряжения, в состав которых входят приемники спутниковых сигналов глобальной системы позиционирования. Устройства устанавливают в начале ЛЭП и в конце каждого ответвления. В устройствах осуществляется измерение времени распространения скачка напряжения от повреждения до каждого из концов ЛЭП, причем измерения производятся синхронизировано в единой шкале времени. Параметры зарегистрированных сигналов (скачков) напряжения с использованием режима регистрации радиомодемов передаются в диспетчерский центр для последующей автоматической обработки.

Сначала на диспетчерском центре определяется поврежденное ответвление. Выбор поврежденного ответвления осуществляется разностно-дальномерным способом аналогично способу прототипу. При этом могут учитываться, например, следующие соображения. Из всех пар устройств контроля напряжения выбирается такая, в которой зарегистрированные времена распространения фронта скачка напряжения по ЛЭП являются наименьшими. Используя конструктивные особенности линии (длины ответвлений) и учитывая соотношение времен фиксации фронта напряжения, можно определить поврежденное присоединение.

В дальнейшем реализуется определение места повреждения по уточненным алгоритмам для выбранного ответвления ЛЭП. Для любой пары устройств, местоположение которых известно, имеем зарегистрированные времена прохождения фронта скачка напряжения Ti и Tj, на основе которых составляем уравнения

; ;

где υ - скорость распространения скачка напряжения по ЛЭП (близка к скорости света); x - расстояние от места повреждения до i-го устройства; Lj - длина j-го ответвления; Li - длина i-го ответвления; Pij - расстояние между началом i-го и j-го ответвления по магистрали ЛЭП.

Подстановка (1) в (2) дает искомое место повреждения, оценка расстояния до которого от i-го устройства контроля напряжения определяется согласно выражению

.

Использование нескольких вариантов выбора устройств i и j позволяет получать несколько оценок расстояния и реализовать более точный алгоритм определения места повреждения за счет привлечения большего объема доступной информации.

Пусть расстояние до повреждения x1 вычислено с ошибкой при использовании пары устройств контроля напряжения i и j

x=x1+Δx.

Воспользуемся дополнительным расчетом расстояния до повреждения x2 для комплектования этой ошибки

Δx=x-x2.

выбрав пару устройств контроля напряжения i и m. Приходим к системе уравнений

Решение системы уравнений определяет выражение для уточненного расчета расстояния до повреждения

,

.

Полученная таким образом система уравнений позволяет реализовать более точное определение места повреждения. Очевидно, что неточные измерения разности времени (Ti-Tj) могут быть компенсированы более точностными измерениями разности (Tm-Ti).

При наличии достаточного количества устройств контроля напряжения по аналогии могут быть привлечены дополнительные измерения. В этом случае система уравнений может включать три, четыре и т.д. уравнения.

Приведенные рассуждения обоснуем поясняющим примером (фиг.1). Пусть повреждение произошло на ответвлении к ПС 2, где расположено i-oe устройство контроля напряжения. Предположим, что на ответвлении к ПС 1 имеется неоднородность (обозначена заштрихованным участком на фиг.1), которая приводит к неточным измерениям j-го устройства контроля напряжения. Привлечение дополнительного измерения m-ым устройством контроля (ответвление к ПС 3) позволит компенсировать возникающую ошибку. Возможно дальнейшее повышение точности определения места повреждения ЛЭП за счет использования измерений на ответвлении к ПС 4.

Таким образом, предлагаемый способ определения места повреждения разветвленной линии электропередачи использует больше измерений устройствами контроля напряжения по сравнению со способом-прототипом, обладает поэтому повышенной точностью и может быть реализован в электрических сетях различного класса напряжений.

Способ определения места повреждения разветвленной линии электропередачи заключающийся в том, что в начале ЛЭП и в конце каждого ответвления устанавливают устройства контроля напряжения, число которых на единицу больше числа контролируемых ответвлений, фиксируют время прихода переднего фронта импульса, в качестве импульсов используют скачок фазного напряжения, одновременно всеми устройствами регистрируют время прохождения скачка фазного напряжения в единой шкале времени, синхронизированной от спутниковых сигналов глобальной системы позиционирования, передают зарегистрированные времена в диспетчерский центр для их автоматической обработки, где для зафиксированных времен от каждой пары устройств контроля напряжения разностно-дальномерным способом определяют поврежденное ответвление, отличающийся тем, что для зафиксированных времен от каждой пары устройств, одно из которых находится на поврежденном ответвлении, разностно-дальномерным способом определяют оценки расстояния до места повреждения на поврежденном ответвлении, а оценки расстояния уточняют на основе решения системы уравнений для определения места повреждения.
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ РАЗВЕТВЛЕННОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 24.
10.02.2013
№216.012.24de

Способ цифровой дистанционной защиты

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите магистральных и распределительных электрических сетей. Технический результат заключается в повышении устойчивости функционирования. Сущность изобретения заключается в измерении мгновенных значений токов и напряжений в месте...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474940
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.06.2014
№216.012.cbf3

Способ определения места повреждения линии электропередачи и связи

Изобретение относится к электротехнике, в частности может быть применено для построения автоматических локационных показателей места повреждения ЛЭП. Технический результат: повышение точности. Сущность: излучают в линию зондирующий электрический импульс, принимают импульс, отраженный от места...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517982
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.09.2014
№216.012.f0e5

Способ фильтрации сигналов промышленной частоты

Использование: в области электротехники. Технический результат - упрощение способа фильтрации сигналов промышленной частоты. Согласно способу измеренные значения тока или напряжения преобразуют в векторные величины, состоящие из квадратурных составляющих, на интервале наблюдения, равном или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527491
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.10.2014
№216.012.fd7a

Способ диагностики и направленной защиты от однофазных замыканий в электрических сетях

Использование: в области электротехники. Технический результат: повышение устойчивости функционирования в условиях воздействия шумов и помех. Согласно способу измеряют мгновенные значения тока нулевой последовательности и скорости нарастания мгновенных значений напряжения нулевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530736
Дата охранного документа: 10.10.2014
20.10.2014
№216.012.ff7c

Способ токовой защиты

Изобретение относится к электротехнике, а именно к системной автоматике и релейной защите. Технический результат - создание способа токовой защиты, обладающего высокой селективностью. Поставленная задача достигается способом токовой защиты, заключающимся в срабатывании токовой защиты при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531260
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.11.2014
№216.013.0552

Способ определения места повреждения разветвленной линии электропередачи

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите, и предназначено для реализации в устройствах определения места повреждения разветвленных линий электропередачи. Технический результат: повышение точности определения места повреждения. Сущность: в начале ЛЭП и в конце...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532760
Дата охранного документа: 10.11.2014
20.04.2015
№216.013.4310

Способ дистанционной защиты линии электропередачи

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение устойчивости функционирования дистанционной защиты. Согласно способу измеряют активное и реактивное сопротивления до места короткого замыкания по аварийным значениям тока, напряжения угла сдвига между ними в момент...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548666
Дата охранного документа: 20.04.2015
10.06.2015
№216.013.5183

Способ определения места повреждения линии электропередачи

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к системной автоматике и релейной защите, и предназначено для реализации в устройствах определения места повреждения линий электропередачи (ЛЭП). Техническим результатом является повышение точности определения расстояния до места повреждения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552388
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.07.2015
№216.013.5c66

Способ определения места повреждения линии электропередачи

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано для определения места повреждения линии электропередачи. Технический результат: повышение точности. Сущность: фиксируют электромагнитные волны, возникающие в месте повреждения и распространяющиеся к концам...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555195
Дата охранного документа: 10.07.2015
20.05.2016
№216.015.3f27

Способ определения расстояния до места повреждения на линии электропередачи

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...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002584266
Дата охранного документа: 20.05.2016
Показаны записи 1-10 из 45.
10.02.2013
№216.012.24de

Способ цифровой дистанционной защиты

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите магистральных и распределительных электрических сетей. Технический результат заключается в повышении устойчивости функционирования. Сущность изобретения заключается в измерении мгновенных значений токов и напряжений в месте...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474940
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.06.2014
№216.012.cbf3

Способ определения места повреждения линии электропередачи и связи

Изобретение относится к электротехнике, в частности может быть применено для построения автоматических локационных показателей места повреждения ЛЭП. Технический результат: повышение точности. Сущность: излучают в линию зондирующий электрический импульс, принимают импульс, отраженный от места...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517982
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.09.2014
№216.012.f0e5

Способ фильтрации сигналов промышленной частоты

Использование: в области электротехники. Технический результат - упрощение способа фильтрации сигналов промышленной частоты. Согласно способу измеренные значения тока или напряжения преобразуют в векторные величины, состоящие из квадратурных составляющих, на интервале наблюдения, равном или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527491
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.10.2014
№216.012.fd7a

Способ диагностики и направленной защиты от однофазных замыканий в электрических сетях

Использование: в области электротехники. Технический результат: повышение устойчивости функционирования в условиях воздействия шумов и помех. Согласно способу измеряют мгновенные значения тока нулевой последовательности и скорости нарастания мгновенных значений напряжения нулевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530736
Дата охранного документа: 10.10.2014
20.10.2014
№216.012.ff7c

Способ токовой защиты

Изобретение относится к электротехнике, а именно к системной автоматике и релейной защите. Технический результат - создание способа токовой защиты, обладающего высокой селективностью. Поставленная задача достигается способом токовой защиты, заключающимся в срабатывании токовой защиты при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531260
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.11.2014
№216.013.0552

Способ определения места повреждения разветвленной линии электропередачи

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите, и предназначено для реализации в устройствах определения места повреждения разветвленных линий электропередачи. Технический результат: повышение точности определения места повреждения. Сущность: в начале ЛЭП и в конце...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532760
Дата охранного документа: 10.11.2014
20.04.2015
№216.013.4310

Способ дистанционной защиты линии электропередачи

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение устойчивости функционирования дистанционной защиты. Согласно способу измеряют активное и реактивное сопротивления до места короткого замыкания по аварийным значениям тока, напряжения угла сдвига между ними в момент...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548666
Дата охранного документа: 20.04.2015
10.06.2015
№216.013.5183

Способ определения места повреждения линии электропередачи

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к системной автоматике и релейной защите, и предназначено для реализации в устройствах определения места повреждения линий электропередачи (ЛЭП). Техническим результатом является повышение точности определения расстояния до места повреждения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552388
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.07.2015
№216.013.5c66

Способ определения места повреждения линии электропередачи

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано для определения места повреждения линии электропередачи. Технический результат: повышение точности. Сущность: фиксируют электромагнитные волны, возникающие в месте повреждения и распространяющиеся к концам...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555195
Дата охранного документа: 10.07.2015
20.05.2016
№216.015.3f27

Способ определения расстояния до места повреждения на линии электропередачи

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...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002584266
Дата охранного документа: 20.05.2016
+ добавить свой РИД