[go: up one dir, main page]

RU2017298C1 - Method of single-phase automatic reclosure of aerial power line - Google Patents

Method of single-phase automatic reclosure of aerial power line Download PDF

Info

Publication number
RU2017298C1
RU2017298C1 SU5000919A RU2017298C1 RU 2017298 C1 RU2017298 C1 RU 2017298C1 SU 5000919 A SU5000919 A SU 5000919A RU 2017298 C1 RU2017298 C1 RU 2017298C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
reactors
line
power line
voltage
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Е.А. Смирнов
Original Assignee
Государственный сибирский проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей "Сибэнергосетьпроект"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный сибирский проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей "Сибэнергосетьпроект" filed Critical Государственный сибирский проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей "Сибэнергосетьпроект"
Priority to SU5000919 priority Critical patent/RU2017298C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2017298C1 publication Critical patent/RU2017298C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electrical power engineering. SUBSTANCE: in case of single-phase short-circuit in superhigh voltage power line network composed of resistor and compensating reactor is connected in neutral of shunting reactors installed in line prior to disconnection of injured phase where resonance overvoltages emerge. EFFECT: enhanced reliability and stability. 1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для повышения эффективности однофазного автоматического повторного включения (ОАПВ) электропередач сверхвысокого напряжения с шунтирующими реакторами (ШР), в которых возникают резонансные перенапряжения на отключенной фазе в цикле ОАПВ. The invention relates to electrical engineering and can be used to increase the efficiency of single-phase automatic repeated switching (OAPV) of ultra-high voltage power transmissions with shunt reactors (SR), in which resonant overvoltages occur on the disconnected phase in the OAPV cycle.

Известен способ ОАПВ линии электропередачи, оснащенной средствами для компенсации тока подпитки вторичной дуги, например четырехлучевыми реакторами, по которому в случае однофазного короткого замыкания (КЗ) на линии отключают поврежденную фазу с обоих концов линии, подавляют как дуги подпитки и, спустя заданное время, повторно включают отключаемую фазу с обоих концов линии [1]. There is a known OAPV method for a power line equipped with means for compensating the secondary arc recharge current, for example, four-beam reactors, in which, in the event of a single-phase short circuit (short circuit), the damaged phase is disconnected from both ends of the line, suppressed as recharge arcs and, after a predetermined time, repeatedly turn on the disconnected phase from both ends of the line [1].

Недостатком известного способа является возможность возникновения резонансных повышений напряжения на отключенной фазе в паузе ОАПВ при определенных сочетаниях мощностей шунтирующих реакторов и емкости линии, что приводит к непогасанию тока подпитки дуги. The disadvantage of this method is the possibility of resonant voltage rises on the disconnected phase in the OAPV pause for certain combinations of capacities of shunt reactors and line capacitance, which leads to the extinction of the arc feed current.

Известен также способ ОАПВ линии электропередач, оснащенной ШР, заключающийся в том, что ликвидация резонансных условий на отключенной фазе в паузе ОАПВ достигается отключением части ШР [2]. There is also a method of OAPV power lines equipped with SR, which consists in the fact that the elimination of resonant conditions on the disconnected phase in a pause OAPV is achieved by disconnecting part of the SR [2].

Недостатками такого решения являются увеличение тока подпитки вследствие снижения компенсации междуфазовой емкости при отключении четырехлучевых реакторов, а также дополнительный расход ресурса выключателей ШР. The disadvantages of this solution are an increase in the make-up current due to a decrease in the compensation of the interphase capacitance when disconnecting four-beam reactors, as well as the additional resource consumption of the SR switches.

Наиболее близким к предлагаемому является способ ограничения тока подпитки вторичной дуги при ОАПВ линии электропередачи, по которому после фиксации КЗ поврежденную фазу линии отключают линейными выключателями, а в нейтрали ШР включают последовательно соединенные резистор и компенсационный реактор [3]. Closest to the proposed one is a method of limiting the charge current of the secondary arc during the OAW of the power line, according to which, after fixing the fault, the damaged phase of the line is turned off by linear switches, and in the neutral of the SR include a resistor and a compensation reactor connected in series [3].

Недостатком данного способа является то, что ввод активного сопротивления осуществляется после возникновения резонансного повышения напряжения на отключенной фазе, что может привести к перекрытию изоляции линии или оборудования до момента включения резистора. Кроме того, для расстройки резонанса на отключенной фазе требуется значительная величина активного сопротивления, что существенно снизит возможность гашения тока подпитки вследствие появления заметного сдвига по фазе тока в реакторе от емкостной составляющей тока подпитки линии. The disadvantage of this method is that the input of the active resistance is carried out after the appearance of a resonant increase in voltage on the disconnected phase, which can lead to overlapping insulation of the line or equipment until the resistor is turned on. In addition, a significant amount of active resistance is required for resonance detuning at the disconnected phase, which will significantly reduce the possibility of quenching the make-up current due to the appearance of a noticeable phase shift of the current in the reactor from the capacitive component of the line make-up current.

Целью изобретения является снижение величины тока подпитки дуги и расстройка резонансных условий в режиме ОАПВ. The aim of the invention is to reduce the magnitude of the feed current of the arc and the detuning of the resonant conditions in the mode OAPV.

Цель достигается тем, что снижают напряжение на отключенной фазе путем определения величины восстанавливающегося напряжения на отключенной фазе при ОАПВ по известным формулам и включения цепочки последовательно соединенных компенсационных реакторов и активных сопротивлений до отключения линейных выключателей при превышении допустимого напряжения на ней. The goal is achieved by reducing the voltage on the disconnected phase by determining the magnitude of the recovering voltage on the disconnected phase during OAPV according to well-known formulas and turning on the chain of series-connected compensation reactors and active resistances until the line switches are turned off when the permissible voltage on it is exceeded.

В качестве примера рассмотрим реализацию предлагаемого способа для электропередачи 500 кВ длиной l = 370 км с двумя ШР по концам. As an example, we consider the implementation of the proposed method for a 500 kV power transmission with a length l = 370 km with two ballasts at the ends.

На чертеже приведена одна из возможных структурных схем электропередачи, реализующей предлагаемый способ. The drawing shows one of the possible structural schemes of power transmission that implements the proposed method.

Электропередача содержит отправную систему 1 и приемную систему 2, линейные выключатели 3, 4, 5 фаз А, В, С отправной системы, линейные выключатели 6, 7, 8 фаз С, А, В приемной системы выключатели 9, 10, 11 фаз ШР 12, 13, 14 и 15, 16, 17 отправной и приемной систем соответственно, компенсационные реакторы 18, 19, активные сопротивления 20, 21 и выключатели 22, 23,шунтирующие цепочки последовательно включенных компенсационных реакторов и активных сопротивлений. The power transmission contains a starting system 1 and a receiving system 2, linear switches 3, 4, 5 of the phases A, B, C of the starting system, linear switches 6, 7, 8 of the phases C, A, B of the receiving system, switches 9, 10, 11 of the phases SHR 12 , 13, 14 and 15, 16, 17 of the starting and receiving systems, respectively, compensation reactors 18, 19, active resistances 20, 21 and switches 22, 23, shunt circuits of series-connected compensation reactors and active resistances.

При данной длине линии возникают резонансные повышения напряжения на отключенной фазе в цикле ОАПВ. Сначала определяют восстанавливающееся напряжение на отключенной фазе для данной линии без учета компенсационных реакторов и при включении компенсационных реакторов в нейтраль линейных реакторов. Расчет проводят для линии со следующими параметрами прямой последовательности: Х1 = 0,30237 Ом/км (индуктивное сопротивление), b1 = 3,8217 ˙ 10 -6 Сим/км (емкостная проводимость), Zw1 = 281,3 Ом (волновое сопротивление), λ1 = 0,0616 град/км (коэффициент изменения фазы) и нулевой последовательности: Хо = 1,082 Ом/км, bo = = 2,919 ˙ 10-6 Сим/км,Zwo = 608,8 Ом, λo = =0,1018 град/км.At a given line length, resonant voltage increases occur on the disconnected phase in the OAPV cycle. First, the recovery voltage at the disconnected phase for a given line is determined without taking into account the compensation reactors and when the compensation reactors are included in the neutral of the linear reactors. The calculation is carried out for a line with the following parameters of the direct sequence: X 1 = 0.30237 Ohm / km (inductive resistance), b 1 = 3.8217 ˙ 10 -6 Sim / km (capacitive conductivity), Z w1 = 281.3 Ohm ( wave impedance), λ 1 = 0.0616 deg / km (phase change coefficient) and zero sequence: X o = 1.082 Ohm / km, b o = = 2.919 ˙ 10 -6 Sim / km, Z wo = 608.8 Ohm , λ o = = 0.1018 deg / km.

Величину сопротивления компенсационных реакторов по концам примем равной Xкр1= Xкр2= 180 Ом. Напряжение на отключенной фазе линии определяют по выражению.We take the resistance value of the compensation reactors at the ends equal to X cr1 = X cr2 = 180 Ohms. The voltage on the disconnected phase of the line is determined by the expression.

Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
(1)
где
Figure 00000004
=
Figure 00000005
-
Figure 00000006

Figure 00000007
=
Figure 00000008
-
Figure 00000009

B * 1 =
Figure 00000010
+
Figure 00000011

B * 2 =
Figure 00000012
Figure 00000013

χнк=
Figure 00000014
, где Вр - проводимость линейного реактора;
Вкр - проводимость компенсационного реактора;
Figure 00000015
=
Figure 00000016
=
Figure 00000017
;
Δ=(
Figure 00000018
+BрннBрн)(
Figure 00000019
+BрккBрк)-B * 1 2.
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
(1)
Where
Figure 00000004
=
Figure 00000005
-
Figure 00000006

Figure 00000007
=
Figure 00000008
-
Figure 00000009

B * 1 =
Figure 00000010
+
Figure 00000011

B * 2 =
Figure 00000012
Figure 00000013

χ n = χ k =
Figure 00000014
where In p - the conductivity of the linear reactor;
In cr - the conductivity of the compensation reactor;
Figure 00000015
=
Figure 00000016
=
Figure 00000017
;
Δ = (
Figure 00000018
+ B ph + χ n B ph ) (
Figure 00000019
+ B pk + χ to B pk ) -B * 1 2 .

Подставив в выражение (1) вышеприведенные параметры при отсутствии компенсационных реакторов, получают величину напряжения на отключенной фазе
Uан = 4,56 Uф, т.е. получают резонансные условия.
Substituting the above parameters in the expression (1) in the absence of compensation reactors, we obtain the voltage value at the disconnected phase
U en = 4,56 U f , i.e. get resonant conditions.

Напряжение на отключенной фазе при подключении компенсационных реакторов определяют по вышеприведенному выражению. При этом получают Uан = 0,072 Uф, т.е. включение компенсационных реакторов обеспечивает расстройку резонансных условий.The voltage at the disconnected phase when connecting compensation reactors is determined by the above expression. In this case, U en = 0.072 U f , i.e. the inclusion of compensation reactors provides the detuning of resonant conditions.

Если напряжение на отключенной фазе, определенное по известным выражениям, превышает допустимое напряжение для изоляции ВЛ и линейного оборудования, то включают компенсационные реакторы до момента отключения линейных выключателей, учитывая, что ток, протекающий через компенсационный реактор, в нормальном режиме не должен превышать допустимой величины. If the voltage at the disconnected phase, determined by well-known expressions, exceeds the permissible voltage for isolation of overhead lines and linear equipment, then the compensation reactors are turned on until the line switches are turned off, given that the current flowing through the compensation reactor should not exceed the permissible value in normal mode.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет расстроить резонансные условия при ОАПВ, сохранить в работе все линейные реакторы и снизить величину тока подпитки, что увеличит вероятность успешного АОПВ и снизит народохозяйственный ущерб от недоотпуска электроэнергии. Thus, the use of the proposed method allows you to upset the resonant conditions for OAPV, keep all linear reactors in operation and reduce the value of the feed current, which will increase the likelihood of a successful AOPV and reduce the economic damage from lack of electricity.

Claims (1)

СПОСОБ ОДНОФАЗНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОВТОРНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ, заключающийся в том, что после фиксации короткого замыкания отключают линейные выключатели поврежденной фазы с двух сторон, а в нейтрали шунтирующих реакторов включают цепочки из последовательно соединенных компенсационных реакторов и резисторов, отличающийся тем, что определяют напряжение на отключенной фазе и при превышении им допустимой для оборудования величины цепочки из последовательно соединенных компенсационных реакторов и резисторов включают в нейтрали шунтирующих реакторов до отключения линейных выключателей. METHOD OF SINGLE-PHASE AUTOMATIC REPEATING OF THE ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINE, which consists in the fact that after fixing the short circuit, the line switches of the damaged phase are disconnected on both sides, and in the neutral of the shunt reactors they include chains of series-connected compensation reactors and resistors, which determine the difference in voltage phase and when it exceeds the permissible value for the equipment of the chain value from series-connected compensation reactors and resistors in include in the neutrals of the shunt reactors before tripping the line switches.
SU5000919 1991-09-03 1991-09-03 Method of single-phase automatic reclosure of aerial power line RU2017298C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5000919 RU2017298C1 (en) 1991-09-03 1991-09-03 Method of single-phase automatic reclosure of aerial power line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5000919 RU2017298C1 (en) 1991-09-03 1991-09-03 Method of single-phase automatic reclosure of aerial power line

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2017298C1 true RU2017298C1 (en) 1994-07-30

Family

ID=21584990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5000919 RU2017298C1 (en) 1991-09-03 1991-09-03 Method of single-phase automatic reclosure of aerial power line

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2017298C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2200342C2 (en) * 2000-05-15 2003-03-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" Hydraulic liquid-flowrate regulator
RU2400003C1 (en) * 2009-04-13 2010-09-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" Device for single-phase automatic repeated connection of ultrahigh voltage lines

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Кнудсен И. Однофазное отключение линии электропередачи с использованием реакторов для гашения вторичной дуги. СИГРЭ, N 310, 1962. *
2. Костенко М.В., Кадомская К.П., Левинштейн М.Л., Ефремов И.А. Перенапряжения и защита от них в воздушных и кабельных электропередачах высокого напряжения. Л.: Наука, 1988, с.100. *
3. Авторское свидетельство СССР N 1545279, кл. H 02H 3/06, 1984. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2200342C2 (en) * 2000-05-15 2003-03-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" Hydraulic liquid-flowrate regulator
RU2400003C1 (en) * 2009-04-13 2010-09-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" Device for single-phase automatic repeated connection of ultrahigh voltage lines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4085338A (en) High-voltage network for areas with high rate of icing
CN101183781A (en) Parallel inductor current limiting circuit breaker
WO1993013582A1 (en) Flashover between power lines suspended in parallel
RU2017298C1 (en) Method of single-phase automatic reclosure of aerial power line
SE460571B (en) STROEMSKILLNADSSKYDDSRELAESYSTEM
RU2325747C1 (en) Method of arrangement and adjustment of high frequency directional relat protection of line
EP0071484A1 (en) A secondary arc extinction device
SU1316066A1 (en) Current-limiting substation
SU1464244A1 (en) A.c. substation
SU1723627A1 (en) Device for balancing of incomplete phase conditions
SU1661911A1 (en) Method of suppressing arc replenish current and recovering voltage in disconnected phase of electric power line
RU1814141C (en) Device for transverse compensation of supply lines
RU2016458C1 (en) Gear for termination of ferro-resonance processes in networks with insulated neutral
SU843072A1 (en) Device for melting glaze ice without disconnection of user
SU1179473A1 (en) Device for protection of autotransformer against incomplete phase operation
SU1051644A1 (en) Method of protection from stepping-up of voltage in a.c. power line
SU1277278A1 (en) Method of one-phase automatic reclosing of highest-voltage section in combined a.c.lines
SU393701A1 (en) METHOD FOR TESTING ELECTRICAL APPARATUS FOR SWITCHING ABILITY BY CYCLE
RU2160951C2 (en) Method for automatic single-phase reclosure in ac power transmission lines
SU955348A1 (en) Device for reserving electric power line relay protection
SU746809A1 (en) Device for connecting half-wave power transmission line to power system bus-bars
Csida et al. An improved method for determining line discharge through potential transformers
SU655016A1 (en) Current limiter
SU653679A1 (en) Method and apparatuc for changing-over power transmission line to incomplete-phase mode
EP0107359A3 (en) Alternating current limiting type semiconductor current circuit breaker