SU1631469A1 - Method for measuring distance to break in phase line of aerial isolated heutral three-phase power network - Google Patents
Method for measuring distance to break in phase line of aerial isolated heutral three-phase power network Download PDFInfo
- Publication number
- SU1631469A1 SU1631469A1 SU884427721A SU4427721A SU1631469A1 SU 1631469 A1 SU1631469 A1 SU 1631469A1 SU 884427721 A SU884427721 A SU 884427721A SU 4427721 A SU4427721 A SU 4427721A SU 1631469 A1 SU1631469 A1 SU 1631469A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- voltage
- phase
- value
- zero
- break
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл определени рассто ни до места обрыва фазы в воздушных трехфазных электрических сет х с изолированной нейтралью. Цель изобретени - повышение точности определени рассто ни до места обрыва. Посто нно контролируют значение напр жени нулевой последовательности , определ ют приращение действующего значени напр жени нулевой последовательности контролируемой сети по отношению к его значению при ее исправном состо нии, определ ют и сравнивают между собой емкости отдельных фаз сети о, иосительно земли, фиксируют наличие обрыва в контролируемой сети, определ ют фазу, в которой имеетс обрыв, определ ют знак производной по времени напр жени нулевой последовательности контролируемой сети в момент обрыва, по зависимост м, св зывающим значени емкостей фаз контролируемой сети и знаку производной по времени напр жени нулевой последовательности контролируемой сети в момент обрыва, определ ют рассто ние до места обрыва фазы. 2 ил. (ЛThe invention relates to instrumentation engineering and can be used to determine the distance to the point of phase failure in aerial three-phase electrical networks with insulated neutral. The purpose of the invention is to improve the accuracy of determining the distance to the cliff. Constantly monitor the value of the zero-sequence voltage, determine the increment of the effective value of the zero-sequence voltage of the monitored network relative to its value when it is in good condition, determine and compare among themselves the capacitances of the individual phases of the network, respectively, the earth the controlled network, determine the phase in which there is a break, determine the sign of the time derivative of the zero sequence voltage of the controlled network at the time of the break, depending on The stations connecting the values of the capacitances of the phases of the monitored network and the sign of the time derivative of the zero sequence voltage of the monitored network at the time of the break, determine the distance to the place of the phase break. 2 Il. (L
Description
Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл определени рассто ни до места обрыва фазы в воздушньк трехфазных электрических сет х с изолированной нейтралью.The invention relates to instrumentation engineering and can be used to determine the distance to the point of phase failure in air three-phase electrical networks with insulated neutral.
Цель изобретени - повышение точности определени рассто ни до места обрыва.The purpose of the invention is to improve the accuracy of determining the distance to the cliff.
На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг„ 2 - вид зависимости значени расчетного напр жени от рассто ни до места обрыва дл различных фаз.FIG. 1 shows a block diagram of a device implementing the proposed method; Fig. 2 shows the dependence of the value of the calculated voltage on the distance to the break point for different phases.
Устройство (фиг.1) содержит блокThe device (figure 1) contains a block
1выделени поврежденной фазы, блок1 isolation of damaged phase, block
2выделени обрыва, блок 3 выделени напр жени нулевой последовательности , блок 4 запоминани начального значени напр жени нулевой последовательности , блок 5 запоминани текущего значени напр жени нулевой последовательности , блок 6 выделени знака производной текущего значени напр жени нулевой последовательности , первый элемент ЗАПРЕТ 7, первый2 discontinuity selections, zero sequence voltage extraction unit 3, zero sequence initial value memory storing unit 4, zero sequence current voltage value storing unit 5, zero value derivative derivative sign extraction unit 6, first zero projection element 7, first
8 и второй 9 элементы И-НЕ, элемент И Ю, второй 11, третий 12, четвертый 13 элементы ЗАПРЕТ, блок 14 сложени ,8 and the second 9 NAND elements, the I Yu element, the second 11, the third 12, the fourth 13 BAN elements, the block 14,
С&WITH&
соwith
4ь4i
00
J1J1
блок 15 вычитани , первой 16 и второй 17 блоки определени зоны обрыва , клеммы 18 дл подключени к контролируемой сети, к которым подключены соответствующие входы блоков 1-3. Первый выход блока 1 соединен с первым входом элемента И 10, второй вхо которого соединен с выходом блока 2, первыми входами элемента ЗАПРЕТ 7, первого 8 и второго 9 элементов И-НЕ, второй вход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ 8 и вторым выходом блока 1, третий вход элемента И-НЕ 9 соединен с первым выходом блока 6, второй выход которого соединен с третьим входом элемента И-НЕ 8, выход которого соединен с первым входом элемента ЗАПРЕТ 11, второй вход которого соединен с выходом блока 14, первый и второй входы которого соединены с соответствующими входами блока 15 и с выходами соответственно блока 5 и блока 4, вход которого соединен с выходом элемента ЗАПРЕТ 7, второй вход которого соединен с входами блоков 5-и 6 и выходом блока 3. Выход блока 15 соединен с первым входом элемента ЗАПРЕТ 12,a subtracting unit 15, first 16 and second 17 units determining a breakage zone, terminals 18 for connecting to a monitored network to which the corresponding inputs of units 1-3 are connected. The first output of block 1 is connected to the first input of the element AND 10, the second input of which is connected to the output of block 2, the first inputs of the element BAN 7, the first 8 and the second 9 elements of NAND, the second input of which is connected to the second input of the element NAND 8 and the second output of block 1, the third input element AND-HE 9 is connected to the first output of block 6, the second output of which is connected to the third input of the element AND-HE 8, the output of which is connected to the first input of the BAN member 11, the second input of which is connected to the output of block 14 , the first and second inputs of which are connected with the corresponding unit inputs 15 and outputs respectively block 5 and block 4, the input of which is connected to the output of the BAN 7, the second input of which is connected to the inputs of blocks 5 and 6 and the output of block 3. The output of the block 15 is connected to the first input of the BAN 12,
00
5five
00
5five
выход которого соединен с входом блока 17, а второй вход - с выходом элемента ЗАПРЕТ 13, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно элемента И 10 и элемента И-НЕ 9.the output of which is connected to the input of block 17, and the second input is connected to the output of the BAN 13 element, the first and second inputs of which are connected to the outputs of the AND 10 element and the AND-HE element 9, respectively.
На фиг. 2 обозначены зависимости, характеризующие св зь между расчетным напр жением и рассто нием до места обрыва фазы соответственно дл случаев, когда емкость поврежденной фазы относительно земли меньше 19 и больше 20, чем аналогична емкость каждой из неповрежденных фаз.FIG. Figure 2 shows the dependences characterizing the relationship between the calculated voltage and the distance to the point of phase failure, respectively, for cases when the capacity of the damaged phase relative to the earth is less than 19 and greater than 20 than the similar capacity of each of the intact phases.
Рассто ние L до места обрыва определ етс по формулеThe distance L to the point of break is determined by the formula
L KU0,L KU0,
где К - коэффициент пропорциональности , определ емой видом сети;where K is the proportionality coefficient determined by the type of network;
U . - расчетное напр жение. Способ осуществл ют следующим образом .U. - rated voltage. The method is carried out as follows.
В нормальном режиме работы трехфазной электрической сети значени напр жени нулевой последовательности определитс какIn the normal operation of a three-phase electrical network, the value of the zero sequence voltage is defined as
п UA(CA +CA.) + ивССу+Свм) + ис(сс.+се«) mp UA (CA + CA.) + iVSSu + Svm) + is (ss. + ce “) m
«° СА( + Сй- + Сйм + СС +Сл "° SA (+ Sy- + Syme + SS + Sl
СС + СсSS + Ss
где IK, Uwhere ik u
АBUT
a, U0 - напр жени фаз А,a, U0 - phase voltage A,
В, С, Сд1, Сд«, С6 , С.с, Сс , Сс«- емкости фаз сетиВ, С, Сд1, Сд «, С6, С.с, Сс, Сс" - capacities of the network phases
А, В, С относительно земли до I и после II места обрыва .A, B, C relative to the ground before I and after the II place of the cliff.
Направление вектора напр жени нулевой последовательности зависит от соотношени емкостей. Допустим, что,в данной электрической сети емкость фазы А больше емкости фаз В и С:The direction of the zero sequence voltage vector depends on the ratio of the capacitances. Suppose that, in this electrical network, the capacity of phase A is greater than the capacity of phases B and C:
(Сд + САп) (Sd + SAP)
СВ +CB +
С6C6
Сс. + С сSs. + C c
Тогда вектор этого напр жени направлен противоположно вектору фазного напр жени фазы А, при этом суммарное -фазное напр жение относительно земли фазы А уменьшено на значение UHO, а напр жение фаз В и СThen the vector of this voltage is opposite to the vector of phase voltage of phase A, while the total phase voltage relative to the earth of phase A is reduced by the value UHO, and the voltage of phases B and C
увеличено на значение Uincreased by U value
но but
Это значение U ц0 запоминаетс в блоке 4.This value of Uc0 is memorized in block 4.
При разрыве фазы, например А, текущее значение напр жени нулевой последовательности определ ют, как .,When a phase breaks up, for example, A, the current value of the zero sequence voltage is defined as.,
Су+Свм) + ис(сс.+се«) mSu + Svm) + is (ss. + Ce “) m
Сйм + СС +Сл Sim + SS + Sl
СС + СсSS + Ss
п UftCft + U&(C9 +C8i.) + ЦС(СС +СС) (2ч ot Сд1 + СА«+ Св + Сс« + Ссп n UftCft + U & (C9 + C8i.) + CA (SS + SS) (2h ot Sd1 + SA “+ St + Ss“ + SsP
Обозначим дио VQ± UHo.Denote by dio VQ ± UHo.
Как видно из соотношени выражений (1) и (2) разница может принимать как положительное, так и отрицательное значение. Это зависит от соотношени Сд и С т.е. от суммарной длины линии до места разрыва к суммарной длине линии за местом разрыва . Таким образом, U0-j; может прини- мать три значени : Uot UWo; U0-t UHO, соответственно u.U0 - Of A.U0 0; &U0 0, т.е. приращение напр жени нулевой последовательности может быть как положительным, так и отрицательным.As can be seen from the relation of expressions (1) and (2), the difference can take both positive and negative values. It depends on the ratio of Cd and C, i.e. from the total length of the line to the point of break to the total length of the line beyond the break point. Thus, U0-j; may have three meanings: Uot UWo; U0-t UHO, respectively u.U0 - Of A.U0 0; & U0 0 i.e. the increment of the zero sequence voltage can be either positive or negative.
Рассмотрим случай, когда емкость фазы А относительно земли больше аналогичных емкостей остальных неповрежденных фаз.Consider the case when the capacitance of phase A relative to the earth is greater than the analogous capacitances of the remaining intact phases.
dU0dU0
Дл данного режима имеемFor this mode, we have
dtdt
0.0
Таким образом, истинное приращение (в данном случае уменьшение) напр жени нулевой последовательностиThus, the true increment (in this case, a decrease) of the zero sequence voltage
определ ет рассто ние до места обрыва, т.е. в первой зоне необходимо пересчитать значение fall на рассто ние до места повреждени . Устройство в данном случае работает следующим образом. Напр жение нулевой последовательности до рыэрыва U 0запоминаетс в блоке 4, после разрыва UQ-J; запоминаетс в блоке 5, блок 2 выдел ет вид повреждени (в данном случае это обрыв, в не замыкание на землю), блок 1 фиксирует , на какой из фаз произошло повреждение (в данном случае на фазе А). На первом выходе блока 1 по вл етс сигнал, который поступает на вход второго элемента И-НЕ 9 и вход первого элемента И-НЕ 8. Так как в дан . dU0±determines the distance to the point of break, i.e. in the first zone, it is necessary to recalculate the fall value for the distance to the injury site. The device in this case works as follows. The zero sequence voltage before the failure U 0 is remembered in block 4, after the break UQ-J; memorized in block 5, block 2 selects the type of damage (in this case it is open, not short to ground), block 1 fixes on which of the phases the damage occurred (in this case on phase A). At the first output of block 1, a signal appears, which is fed to the input of the second element NAND 9 and the input of the first NAND 8. As it is given. dU0 ±
ном случае знак производной -г- отрицательный , на выходе блока 6 по вл етс сигнал, которьй поступает на вход второго элемента И-НЕ 9. На входе элемента И-НЕ 9 имеетс сигнал от блока 2 выделени обрыва. Так как на всех трех входах элемента И-НЕ 9 имеетс сигнал, на его выходе сигнал равен нулю, поэтому сигнал на разрешающем входе четвертого элемента ЗАПРЕТ 13 отсутствует. На входах блока 15 вычитани , имеютс сигналы от блока 4 () и от блока 5 (Uot), на выходе блока 15 имеем сигнал, пропорциональный (U0fc- иц0), T°e° который в данном случае соответствует рассто нию до места разрыва. Сигнал с выхода блока 15 через третий элемент ЗАПРЕТ 12 (так как на его запрещающем входе сигнал отсутствует поступает на блок 17, в котором производитс расчет рассто ни до места обрыва.In the case, the sign of the derivative is r-negative. A signal appears at the output of block 6, which is fed to the input of the second element AND-NOT 9. At the input of the element AND-HE 9 there is a signal from the breakaway selection unit 2. Since there is a signal at all three inputs of the NAND 9 element, the signal at its output is zero, therefore the signal at the enable input of the fourth element BAN 13 is absent. At the inputs of subtraction unit 15, there are signals from block 4 () and from block 5 (Uot), at the output of block 15 we have a signal proportional to (U0fc-it0), T ° e °, which in this case corresponds to the distance to the point of rupture. The signal from the output of block 15 through the third element BANGE 12 (since there is no signal at its prohibiting input goes to block 17, in which the distance to the break is calculated).
Если на линии произошел обрыв, когда емкость поврежденной фазы мень- д5 ше емкостей остальных фаз, имеемIf there is a break on the line, when the capacity of the damaged phase is less than 5 than the capacities of the remaining phases, we have
dU0dU0
dtdt
- 0. В данном случае, приращение- 0. In this case, the increment
напр жени нулевой последовательности не определ ет рассто ние до места повреждени , так как первоначально значение напр жени пулевой последовательности снизилось до нул (зонаthe zero sequence voltage does not determine the distance to the point of damage, since the initial value of the voltage of the bullet sequence decreased to zero (
UU
КоTo
- а на кривой 19, фиг), а затем увеличилось (зона а-b на кривой 19, фиг.2). Поэтому дл определени истинного места повреждени необходимо определить (UHO+ U0-(-), затем пересчитать его на рассто ние до- and on curve 19, fig), and then increased (zone ab in curve 19, figure 2). Therefore, to determine the true location of damage, it is necessary to determine (UHO + U0 - (-), then recalculate it to the distance to
места повреждени . Реализаци этого режима осуществл етс следующим образом . На выходе блока 6 сигнал отсут ,dUa ПЧ ствует (.- 0), поэтому на выходеdamage sites. The implementation of this mode is carried out as follows. At the output of block 6 there is no signal, dUa the inverter is (.- 0), therefore at the output
второго элемента И-НЕ 9 имеетс сигнал , который через четвертый элемент ЗАПРЕТ 13 поступает на запрещающий вход третьего элемента ЗАПРЕТ 12. На разрешающем входе четвертого элемента ЗАПРЕТ 13 сигнал отсутствует, так как повреждена друга фаза, поэтому блок 17 не работает. На выходе блока 6 имеетс сигнал, так какof the second element NAND 9 there is a signal which, through the fourth element BAN 13, goes to the prohibiting input of the third element BAN 12. There is no signal at the enable input of the fourth element BAN 13 13 because the other phase is damaged, therefore block 17 does not work. At the output of block 6 there is a signal, since
Ј.,„.Ј., „.
На входе элемента И-НЕ 8 имеетс сигнал от блока 1, на втором входе 0 от блока 3, на третьем входе - от блока 6, поэтому на выходе первого элемента И-НЕ 8 сигнал равен нулю. В блоке 14 суммируетс значение 11ц0 и U0{-, Суммарный сигнал через второйAt the input of the element IS-HE 8 there is a signal from block 1, at the second input 0 from block 3, at the third input is from block 6, therefore the signal at the output of the first element IS-NOT 8 is zero. In block 14, the value of 11c0 and U0 {-, the sum signal via the second
5 элемент ЗАПРЕТ 11 поступает на блок 16, в котором производитс расчет рассто ни до места обрыва.5, the BANCH element 11 is fed to block 16, in which the distance to the break point is calculated.
При разрыве фазы, например В, емкость которой меньше емкости фазы А,When the phase is broken, for example, B, whose capacity is less than the capacity of phase A,
Q текущее значение напр жени нулевой последовательности иоЈ в любом случае больше иио. Крива изменени U 0.(. в зависимости от длины оборванной части фазы В показана на фиг. 2Q, the current value of the zero-sequence voltage is also greater than IO in any case. The curve of the change in U 0. (. Depending on the length of the broken portion of phase B is shown in Fig. 2
(крива 20). Производна (curve 20). Derivative
dU dtdU dt
0 0
вне зависимости от места разрыва, поэтому в данном случае возможен пересчет значени приращени U0-|-- UMO на рассто ние до места разрыва.regardless of the point of rupture, therefore, in this case, it is possible to recalculate the value of the increment U0 - | - UMO to the place of the rupture.
Реализаци в данном случае происходит следующим образом.The implementation in this case is as follows.
На первые входы элементов И-НЁ 8 и 9 сигнал с второго выхода блока 1 выделени поврежденной фазы не поступает , поэтому через второй элемент ЗАПРЕТ 11 сигнал с блока 14 не проходит . На выходе второго элементаThe signal from the second output of block 1 for the extraction of the damaged phase does not reach the first inputs of the I-EE elements 8 and 9, therefore the signal from block 14 does not pass through the second element BAN 11. At the output of the second element
И-НЕ 9 сигнал равен единице, но на запрещающем входе четвертого элемента ЗАПРЕТ 13 имеетс сигнал от элемента И 10, поэтому на выходе четвертого элемента ЗАПРЕТ 13 сигнал равенThe NAND 9 signal is equal to one, but the prohibiting input of the fourth element BAN 13 has a signal from the AND 10 element, therefore the output of the fourth element BAN 13 is equal to
нулю. Сигнал с блока 15, который в данном случае пропорционален U0-).- - UHQ, поступает на второй блок 17, в котором производитс определение рассто ни до места обрыва.to zero. The signal from block 15, which in this case is proportional to U0 -) .- - UHQ, goes to the second block 17, in which the distance to the break is determined.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884427721A SU1631469A1 (en) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | Method for measuring distance to break in phase line of aerial isolated heutral three-phase power network |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884427721A SU1631469A1 (en) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | Method for measuring distance to break in phase line of aerial isolated heutral three-phase power network |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1631469A1 true SU1631469A1 (en) | 1991-02-28 |
Family
ID=21375999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884427721A SU1631469A1 (en) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | Method for measuring distance to break in phase line of aerial isolated heutral three-phase power network |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1631469A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2659809C1 (en) * | 2017-03-27 | 2018-07-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромская государственная сельскохозяйственная академия" | Method for detecting sites of disconnection of phase conductors in multibranch networks with isolated neutral |
-
1988
- 1988-05-20 SU SU884427721A patent/SU1631469A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР В 1054806, кл. G 01 R 31/08, 1983. Авторское свидетельство СССР № 1218853, кл. G 01 R 31/08, 1986. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2659809C1 (en) * | 2017-03-27 | 2018-07-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромская государственная сельскохозяйственная академия" | Method for detecting sites of disconnection of phase conductors in multibranch networks with isolated neutral |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7973537B2 (en) | Corrective device protection | |
| US8972209B2 (en) | Method and arrangement for detecting an internal failure in H-bridge connected capacitor bank | |
| SU1631469A1 (en) | Method for measuring distance to break in phase line of aerial isolated heutral three-phase power network | |
| US2550119A (en) | Signal and protective system for shunt capacitor banks | |
| JPS642011B2 (en) | ||
| KR20180087508A (en) | Appatus for protecting of microgrid using superimposed reactive energy and method thereof | |
| RU2358368C1 (en) | Three-phase power transmission line connection mode | |
| US5418403A (en) | System for conveniently providing load testing termination of an AC power source having at least one battery | |
| CN104134970B (en) | Unbalanced current protection method and system for H-type wiring capacitor bank | |
| EP0760177B1 (en) | Recovery of transmitted power in an installation for transmission of high-voltage direct current | |
| JPH08140257A (en) | DC capacitor protector | |
| CN104155560B (en) | Out-of-balance current protection method and system for II wiring capacitor group with inner fuse wires | |
| SU1001300A1 (en) | Device for protecting, discharging and indicating damage of shunt capacitor bank | |
| SU1120447A1 (en) | Method of protecting capacitor installation connected in delta against internal faults | |
| Fendrick et al. | Complete relay protection of multi-string fuseless capacitor banks | |
| SU1053214A1 (en) | Device for blocking short circuit connection of buses equipped with switch having capacitive contact-voltage dividers | |
| SU1115160A1 (en) | Device for protecting motor against asymmetry of phase voltages | |
| JPH03270633A (en) | Ground relay device | |
| SU1130943A1 (en) | Device for protecting bank capacitors connected in star with isolated neutral against internal faults | |
| JPS6033716Y2 (en) | capacitor bank protection device | |
| SU1198642A1 (en) | Device for internal damage protection of capacitor bank with isolated neutral | |
| SU1229885A1 (en) | Method of protection of excitation circuits of asynchronous synchronous machine | |
| SU1130942A1 (en) | Device for protecting bank of capacitors connected in star with earthed neutral against faults | |
| SU1218353A1 (en) | Apparatus for testing insulation in three-phase electric networks with insulated neutral | |
| JPS63144714A (en) | Grounding protection relay |