Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2079145C1 - Selective device for detection of single-phase short circuits to ground for cable lines - Google Patents

Selective device for detection of single-phase short circuits to ground for cable lines Download PDF

Info

Publication number
RU2079145C1
RU2079145C1 RU9494027957A RU94027957A RU2079145C1 RU 2079145 C1 RU2079145 C1 RU 2079145C1 RU 9494027957 A RU9494027957 A RU 9494027957A RU 94027957 A RU94027957 A RU 94027957A RU 2079145 C1 RU2079145 C1 RU 2079145C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inputs
outputs
adder
input
code selection
Prior art date
Application number
RU9494027957A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94027957A (en
Inventor
В.И. Кошелев
В.Д. Сергеев
В.А. Федоров
Н.Д. Шестаков
Original Assignee
Научно-техническое предприятие "НОРТ"
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 Научно-техническое предприятие "НОРТ" filed Critical Научно-техническое предприятие "НОРТ"
Priority to RU9494027957A priority Critical patent/RU2079145C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2079145C1 publication Critical patent/RU2079145C1/en
Publication of RU94027957A publication Critical patent/RU94027957A/en

Links

Images

Landscapes

  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electric instruments. SUBSTANCE: method involves weight processing of high harmonics of capacitance current using characteristics of cable lines. Weight digital filtering results in 10-15 percent improvement in probability of correct detection of single-phase short circuits. Device has zero sequence current transformer, matching circuit, spectral processing unit, amplitude detectors, indication unit, current relay, two multiplexers, analog-to-digital converter, weight adder, demultiplexer, code selection unit, gate circuit, threshold gate and cu and control unit. EFFECT: increased efficiency of detection. 3 cl, 7 dwg

Description

Изобретение предназначено для определения кабеля, в котором произошло однофазное замыкание на землю в разветвленной трехфазной кабельной сети с изолированной или компенсированной нейтралью,и может быть использовано для контроля и диагностики состояния кабельной сети крупных электрических подстанций (обычно 6 10 кВ), обеспечивающих энергоснабжение промышленных объектов и жилых массивов. The invention is intended to determine the cable in which a single-phase earth fault occurred in a branched three-phase cable network with isolated or compensated neutral, and can be used to monitor and diagnose the state of the cable network of large electrical substations (usually 6 10 kV), providing power to industrial facilities and housing estates.

Известно устройство максимальной токовой защиты нулевой последовательности с реле тока, включенными на выходе трансформаторами тока нулевой последовательности (ТТНП) (1). Однако такая защита может быть выполнена при условии, когда суммарное значение емкостных токов основной частоты 50 Гц всех элементов данной сети (ΣIi) примерно в 10 раз превышает наибольшее значение емкостного тока одного элемента (Ii). Таким образом, недостаток устройства состоит в неспособности работать при небольшом числе присоединений, а также при наличии в группе присоединений одного с большой протяженностью, а, следовательно, с большим емкостным током. Известное устройство "Поиск-1" использует для селекции замыканий фиксированную настройку на 5, 7, 11 и 13 гармоники частоты 50 Гц и допускает работу в полосе частот. Однако в нем не учитываются параметры кабельной сети, что является его недостатком.A device is known for overcurrent protection of a zero sequence with a current relay connected at the output of a zero sequence current transformer (TTNP) (1). However, such protection can be performed provided that the total value of the capacitive currents of the fundamental frequency of 50 Hz of all elements of a given network (ΣI i ) is approximately 10 times higher than the largest value of the capacitive current of one element (I i ). Thus, the disadvantage of the device is the inability to work with a small number of connections, as well as in the presence in the group of connections of one with a large length, and, therefore, with a large capacitive current. The known device "Search-1" uses a fixed setting for 5, 7, 11 and 13 harmonics of a frequency of 50 Hz to select faults and allows operation in the frequency band. However, it does not take into account the parameters of the cable network, which is its drawback.

Известное устройство "Зонд" работает на принципе сравнения амплитуд и фаз токов только 11 гармоники, информация же о других гармониках не используется, что существенно ограничивает его возможности. The known device "Probe" works on the principle of comparing the amplitudes and phases of the currents with only 11 harmonics, but information about other harmonics is not used, which significantly limits its capabilities.

Общей характеристикой аналогов является то, что они накладывают ограничения на параметры кабельной сети и при их использовании невозможно учесть информацию об анализируемой сети. A common characteristic of analogues is that they impose restrictions on the parameters of the cable network and when using them it is impossible to take into account information about the analyzed network.

Наиболее близким является устройство УСЗ-ЗМ, содержащее последовательно соединенные ТТНП, блок спектральной обработки, равновесный сумматор гармоник и индикаторное устройство (2). Устройство УСЗ-ЗМ использует информацию об уровне нескольких высших гармоник с целью повышения селективности однофазных замыканий на землю в кабельных линиях. Однако равновесное суммирование высших гармоник не учитывает особенности кабельной линии (ее длину, мощность нагрузки и другие параметры кабельной линии), что снижает эффективность селективности прототипа. The closest is the device USZ-ZM, containing series-connected TTNP, a spectral processing unit, an equilibrium harmonic adder and an indicator device (2). The USZ-ZM device uses information on the level of several higher harmonics in order to increase the selectivity of single-phase earth faults in cable lines. However, the equilibrium summation of the higher harmonics does not take into account the features of the cable line (its length, load power and other parameters of the cable line), which reduces the efficiency of the selectivity of the prototype.

Целью изобретения является повышение эффективности селективного определения однофазного замыкания на землю в кабельных линиях. The aim of the invention is to increase the efficiency of the selective determination of single-phase earth faults in cable lines.

Указанная цель достигается тем, что в селективное устройство определения однофазного замыкания на землю, включающее в себя N измерительных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные трансформатор тока нулевой последовательности (ТТНП) и согласующий каскад, последовательно соединенные блок спектральной обработки и M амплитудных детекторов, а также индикаторный блок и реле тока. Введены первый мультиплексор, последовательно соединенные второй мультиплексор, аналогоцифровой преобразователь (АЦП), весовой сумматор, демультиплексор, блок выбора кода и ключевая схема, а также пороговый элемент и блок управления. This goal is achieved by the fact that in a selective device for determining a single-phase earth fault, which includes N measuring channels, each of which contains a series-connected current transformer of zero sequence (TTNP) and a matching stage, series-connected block of spectral processing and M amplitude detectors, and also an indicator unit and a current relay. The first multiplexer, a second multiplexer connected in series, an analog-to-digital converter (ADC), a weight adder, a demultiplexer, a code selection unit and a key circuit, as well as a threshold element and a control unit, are introduced.

В предлагаемом устройстве используется весовая обработка спектральных составляющих высших гармоник с учетом особенности параметров кабельной линии, а также дополнительная логическая обработка, использующая выходной сигнал реле тока, срабатывающего от тока, наведенного во второй обмотке трансформатора тока нулевой последовательности, управляющего через пороговый элемент ключевой схемой. The proposed device uses weighting of the spectral components of higher harmonics, taking into account the features of the cable line parameters, as well as additional logic processing using the output signal of a current relay driven by the current induced in the second winding of the zero sequence current transformer that controls the key circuit through the threshold element.

Для анализа кабельных линий на предмет определения однофазного замыкания на землю введены первый и второй мультиплексоры, АЦП, весовой сумматор, демультиплексор, схема выбора максимума, ключевая схема, пороговый элемент и блок управления. To analyze cable lines for determining a single-phase earth fault, the first and second multiplexers, an ADC, a weight adder, a demultiplexer, a maximum selection circuit, a key circuit, a threshold element, and a control unit are introduced.

На фиг. 1 дана функциональная схема устройства; на фиг.2 структурная схема блока выбора кода; на фиг.3 то же, цифрового весового сумматора; на фиг. 4 то же блока выбора максимума; на фиг.5 пример возможной реализации блока выбора максимума из двух двоичных чисел; на фиг.6 функциональная схема блока управления; на фиг.7 временные диаграммы работы устройства. In FIG. 1 is a functional diagram of the device; figure 2 is a structural diagram of a block selection code; figure 3 is the same, a digital weight adder; in FIG. 4 the same maximum selection block; figure 5 an example of a possible implementation of the block selection of the maximum of two binary numbers; Fig.6 functional diagram of the control unit; Fig.7 timing diagrams of the operation of the device.

Селективное устройство определения однофазного замыкания на землю содержит N измерительных каналов, каждый из которых включает последовательно соединенные ТТНП1 и согласующий каскад 2, последовательно соединенные блок 3 спектральной обработки и амплитудные детекторы 4, а также индикаторный блок 5 и реле 6 тока, причем каждый выход блока спектральной обработки соединен с соответствующими входами амплитудного детектора 4, а входы реле 6 тока и согласующего каскада 2 объединены между собой. A selective device for determining a single-phase earth fault contains N measuring channels, each of which includes a series-connected TTNP1 and a matching stage 2, a series-connected spectral processing unit 3 and amplitude detectors 4, as well as an indicator unit 5 and a current relay 6, each output of the spectral unit processing connected to the corresponding inputs of the amplitude detector 4, and the inputs of the relay 6 of the current and the matching stage 2 are combined.

Устройство также содержит первый мультиплексор 7 и последовательно соединенные второй мультиплексор 8, АЦП 9, весовой цифровой сумматор 10, демультиплексор 11, блок 12 выбора кода и ключевую схему 13, а также пороговый элемент 14 и блок 15 управления. The device also contains a first multiplexer 7 and a second multiplexer 8, ADC 9, a weight digital adder 10, a demultiplexer 11, a code selection unit 12 and a key circuit 13, and a threshold element 14 and a control unit 15 connected in series.

Устройство работает следующим образом. При возникновении однофазного замыкания в сети с изолированной нейтралью изменяются емкостные составляющие тока на землю, что приводит к нарушению баланса токов нулевой последовательности в поврежденной линии (3). При этом появляется сигнал с выхода вторичной обмотки ТТНП 1, содержащий составляющие высших нечетных гармоник (1 3). С ТТНП 1 поступает сигнал одновременно на входы реле 6 тока и согласующего каскада 2, с выхода которого сигнал через первый мультиплексор 7 поступает на блок 3 спектральной обработки. Этот блок представляет набор аналоговых фильтров, настроенных на 3, 5, 7, 11 и 13-ю гармоники основной рабочей частоты 50 Гц. Сигналы гармоник поступают на амплитудные детекторы 4, которые выделяют действующее значение каждой гармоники. Второй мультиплексор 8 последовательно подключает аналоговые значения амплитуд каждой гармоники на вход АЦП 9, где аналоговый уровень гармоники преобразуется в цифровой код, который записывается в первый регистр сдвига весового цифрового сумматора 10. The device operates as follows. When a single-phase short circuit occurs in an isolated neutral network, the capacitive components of the current to earth change, which leads to an imbalance in the zero sequence currents in the damaged line (3). In this case, a signal appears from the output of the secondary winding of TTNP 1 containing the components of the higher odd harmonics (1 3). With TTNP 1, a signal is simultaneously supplied to the inputs of the current relay 6 and the matching stage 2, from the output of which the signal through the first multiplexer 7 is fed to the spectral processing unit 3. This block represents a set of analog filters tuned to the 3rd, 5th, 7th, 11th and 13th harmonics of the main operating frequency of 50 Hz. Harmonic signals are fed to amplitude detectors 4, which highlight the effective value of each harmonic. The second multiplexer 8 sequentially connects the analog values of the amplitudes of each harmonic to the ADC input 9, where the analog harmonic level is converted into a digital code, which is recorded in the first shift register of the weighted digital adder 10.

После того, как все цифровые коды гармоник будут записаны в соответствующие регистры сдвига, блоком 10 вычисляется взвешенная сумма гармоник по алгоритму:

Figure 00000002

где Uk взвешенный цифровой отсчет,
ai весовые коэффициенты,
XM-i цифровые коды гармоник.After all digital harmonic codes are recorded in the corresponding shift registers, block 10 calculates the weighted sum of harmonics according to the algorithm:
Figure 00000002

where U k is a weighted digital sample,
a i weights
X Mi digital harmonics codes.

Информационная величина Uk, соответствующая каждой кабельной линии, через демультиплексор 11 поступает на вход блока 12 выбора кода, в котором выбирается сигнал максимального уровня и он записывается в соответствующий N-й регистр сдвига. Функциональное назначение блока 12 - определить максимальный код информационного сигнала, который поступает на вход одного из ключевых каскадов. При однофазном замыкании на землю в одной из N кабельных линий протекают токи высших гармоник, которые трансформируются в ТТНП 1, что приведет к возможному срабатыванию нескольких реле тока 6 (в виде недостаточной селективности). Сигнал с выхода реле тока поступает на вход порогового элемента 14, на выходе которого в результате "опрокидывания" образуется логическая единица. Сигнал единицы поступает на вход ключевой схемы 13, которая аппаратура "закреплена" за определенной кабельной линией. Если в этой кабельной линии будет фазовое замыкание на землю, то на второй вход одной ключевой схемы также поступит логическая единица. Ключевая схема при наличии на ее входах информационных сигналов об однофазном замыкании кабельной линии однозначно выдаст информационный код на соответствующий индикатор, которые также аппаратурно заклеены за каждой кабельной линией. Индикаторное устройство зафиксирует однозначное фазовое замыкание на землю в конкретной кабельной линии.The information value U k corresponding to each cable line is supplied through the demultiplexer 11 to the input of the code selection unit 12, in which the maximum level signal is selected and recorded in the corresponding Nth shift register. The functional purpose of block 12 is to determine the maximum code of the information signal that is input to one of the key stages. When a single-phase earth fault occurs in one of the N cable lines, higher harmonics currents flow, which are transformed into TTNP 1, which will lead to the possible operation of several current relays 6 (in the form of insufficient selectivity). The signal from the output of the current relay is fed to the input of the threshold element 14, the output of which, as a result of "tipping", forms a logical unit. The signal of the unit is fed to the input of the key circuit 13, which the equipment is “fixed” to a specific cable line. If there is a phase fault to earth in this cable line, then the logical unit will also go to the second input of one key circuit. A key circuit in the presence of information signals at its inputs about a single-phase circuit of a cable line will unambiguously give an information code to the corresponding indicator, which are also hardware-sealed behind each cable line. The indicator device will record a unique phase fault to earth in a particular cable line.

Блок 12 выбора кода /фиг.2/ работает следующим образом. В N регистрах сдвига 16 записаны цифровые коды информационных сигналов по каждой кабельной линии, которые поступают под действием управляющего сигнала на N входов схемы выбора максимума 17 и одновременно на первые входы N компараторов 18. Схема выбора максимума 17 пропускает на выход код максимального числа, который поступает на вторые объединенные входы компаратора 18. В одном из компараторов 18 цифровые коды совпадают и на его выходе будет логическая единица, на остальных компараторах логический нуль. Регистры сдвига 16 и компараторы 18 аппаратурно "закреплены" за каждой кабельной линией. Block 12 code selection / Fig.2/ works as follows. N shift registers 16 contain digital codes of information signals for each cable line, which are supplied under the action of a control signal to N inputs of the maximum selection circuit 17 and simultaneously to the first inputs of N comparators 18. The maximum selection circuit 17 passes the maximum number code that arrives to the second combined inputs of the comparator 18. In one of the comparators 18, the digital codes coincide and there will be a logical unit at its output, and a logical zero on the other comparators. Shear registers 16 and comparators 18 are hardware-assigned to each cable line.

Цифровой весовой сумматор 10 /фиг. 3/ работает следующим образом. На вход первого из M последовательно включенных регистров сдвига 19 поступает цифровая информация об уровнях высших гармоник одной из кабельных линий. Под действием управляющего сигнала информация из регистров сдвига 19 передается на первые выходы умножителей 20, на вторые входы которых под действием управляющих сигналов поступают цифровые коды весовых коэффициентов ai, соответствующие данной кабельной линии. Весовые коэффициенты по каждой кабельной линии хранятся в постоянном запоминающем устройстве 21 /ПЗУ/. На адресные входы ПЗУ поступают код кабельной линии (старший разряды адреса) и код номера весового коэффициента (младшие разряды адреса). В соответствии с заданным блоком управления 15 адресом из ПЗУ выбирается цифровой код, соответствующий заданному номеру весового коэффициента для анализируемой кабельной линии. Весовые коэффициенты ai в двоичной системе счисления программируются с учетом особенностей кабельной линии. После умножения цифровых кодов уровней гармоник XM-i на соответствующей весовой коэффициент ai произведения поступают на входы M входового сумматора 22. В момент поступления управляющего сигнала на сумматор результирующая сумма (цифровой код) поступает на демультиплексор для дальнейшей обработки.Digital weight adder 10 / Fig. 3 / works as follows. The input of the first of M series-connected shift registers 19 receives digital information about the levels of higher harmonics of one of the cable lines. Under the action of the control signal, information from the shift registers 19 is transmitted to the first outputs of the multipliers 20, to the second inputs of which, under the action of the control signals, digital codes of weight coefficients a i corresponding to this cable line are received. Weighting factors for each cable line are stored in read-only memory 21 / ROM /. The cable line code (senior digits of the address) and the code of the weight coefficient number (lower digits of the address) are received at the address inputs of the ROM. In accordance with the specified address control unit 15, a digital code is selected from the ROM corresponding to the specified weight coefficient number for the analyzed cable line. The weights a i in the binary number system are programmed taking into account the features of the cable line. After multiplying the digital codes of the harmonic levels X Mi by the corresponding weight coefficient a i, the products arrive at the inputs M of the input adder 22. At the moment the control signal arrives at the adder, the resulting sum (digital code) is sent to the demultiplexer for further processing.

Блок 17 выбора максимума (фиг. 4) содержит M2 схем 23 выбора максимального числа из двух двоичных чисел X1 и X2. Пример возможной реализации схемы выбора максимума из двух двоичных чисел приведена на фиг. 5. Она содержит цифровой компаратор 24, на входы которого поступает два двоичных числа X1, X2. В зависимости от соотношения на выходе компаратора формируется логическая единица на одном из выходов. Трем состояниям X1>X2, X1=X2 и X2>X1 соответствуют активные выходы на одном из трех выходов цифрового компаратора, два первых выхода которых поступают на схему ИЛИ 25. С выхода схемы ИЛИ сигнал (соответствующий состоянию X1>X2) поступает на первую ключевую схему 26, с выхода которой цифровой код числа X2 поступает на вход второй схемы 27 объединения. Схема объединения объединяет выходы первой и второй ключевых схем 26, 28 и представляет собой групп двух входовых схем ИЛИ, число которых равно числу разрядов объединяемых кодов. В отдельных случаях объединение выходов первой и второй ключевых схем может быть выполнено монтажным способом. Цифровой сигнал с третьего выхода компаратора 24 при условии X2>X2 поступает на первый вход второй ключевой схемы 28, на второй вход которой поступает код числа X2. Если число X2>X1, то срабатывает вторая ключевая схема 28 и код числа X2 через схему 27 объединения поступает для сравнения в следующую ступень сравнения на аналогичную схему выбора максимума 23. Таким образом, на фиг. 4 и приведен один из вариантов реализации схемы выбора максимума из чисел на элементах цифровой вычислительной техники.The maximum selection block 17 (Fig. 4) contains M2 circuits 23 for selecting the maximum number from two binary numbers X 1 and X 2 . An example of a possible implementation of the scheme for selecting the maximum of two binary numbers is shown in FIG. 5. It contains a digital comparator 24, the inputs of which are two binary numbers X 1 , X 2 . Depending on the ratio at the output of the comparator, a logical unit is formed at one of the outputs. The three states X 1 > X 2 , X 1 = X 2 and X 2 > X 1 correspond to the active outputs on one of the three outputs of the digital comparator, the first two outputs of which go to the OR 25 circuit. From the output of the OR circuit, the signal (corresponding to the state X 1 > X 2 ) enters the first key circuit 26, from the output of which the digital code of the number X 2 enters the input of the second association circuit 27. The combining circuit combines the outputs of the first and second key circuits 26, 28 and represents groups of two input OR circuits, the number of which is equal to the number of bits of the combined codes. In some cases, combining the outputs of the first and second key circuits can be performed by the installation method. The digital signal from the third output of the comparator 24 under the condition X 2 > X 2 is fed to the first input of the second key circuit 28, the second input of which receives the code number X 2 . If the number X 2 > X 1 , then the second key circuit 28 is triggered and the code of the number X 2 through the combining circuit 27 is supplied for comparison to the next stage of comparison to a similar maximum selection circuit 23. Thus, in FIG. 4 and shows one of the options for implementing the scheme for choosing the maximum of numbers on the elements of digital computer technology.

Блок управления (фиг. 6) содержит последовательно соединенные задающий генератор 29 тактовой частоты, первый делитель 30 частоты и счетчик 31 старших разрядов адреса (поступающих на ПЗУ 21 весового сумматора 10/, последовательно соединенные первый элемент 32 задержки и счетчик 33 адреса (поступающего на демультиплексор 11), последовательно соединенные второй элемент 34 задержки и второй делитель 35 частоты, а также счетчик 36 младших разрядов адреса (поступающих на ПЗУ 21 весового сумматора 10), первый формирователь 37, второй формирователь 38 и третий формирователь 39. Частота задающего генератора 29 выбирается максимальной, исходя из верхней частоты анализируемого спектра сигнала (fт 2•fmax 1,3 кГц в соответствии с теоремой В. А. Котельникова). Для преобразования аналогового сигнала в цифровой код используется АЦП 9, тактовая частота преобразования которого равна fт. Сигнал с частотой fт поступает с третьего выхода 3 блока 15 управления. Счетчик 36 младших разрядов адреса преобразует частоту в адресный код. Цифровые коды адресов поступают с выхода блока управления на соответствующие входы второго мультиплексора 8 и цифрового весового сумматора 10. Первый и второй формирователи формируют управляющие сигналы для работы весового сумматора 10, первый элемент задержки 32 и счетчик 33 адреса демультиплексора формируют код адреса демультиплексора, задержанный относительно кода адреса строки. Эта задержка необходима для синхронизации работы устройства. Аналогично второй элемент задержки 34 и второй делитель 35 частоты формируют задержанный управляющий сигнал схемы блока 12 выбора кода. Таким образом, блок 15 управления обеспечивает последовательный "спрос" кабельных линий для выявления однофазного замыкания на землю.The control unit (Fig. 6) contains a serially connected master clock generator 29, a first frequency divider 30 and a counter 31 of the upper bits of the address (arriving at the ROM 21 of the weight adder 10 /, serially connected to the first delay element 32 and the counter 33 of the address (arriving at the demultiplexer 11), the second delay element 34 and the second frequency divider 35 connected in series, as well as the counter 36 of the least significant bits of the address (received by the ROM 21 of the weight adder 10), the first shaper 37, the second shaper 38 and the third ph ripper 39. The frequency of the master oscillator 29 is selected maximum based on the upper frequency of the analyzed signal spectrum (f t 2 • f max 1.3 kHz in accordance with the theorem of V. A. Kotelnikov). To convert the analog signal to a digital code, the ADC 9, whose conversion frequency is f t . A signal with a frequency f t comes from the third output 3 of the control unit 15. The counter 36 of the least significant bits of the address converts the frequency into an address code. Digital address codes are received from the control unit output to the corresponding inputs of the second multiplexer 8 and the digital weight adder 10. The first and second formers generate control signals for the weight adder 10 to work, the first delay element 32 and the demultiplexer address counter 33 form a demultiplexer address code delayed relative to the code line addresses. This delay is necessary to synchronize the operation of the device. Similarly, the second delay element 34 and the second frequency divider 35 form a delayed control signal circuit of the block 12 code selection. Thus, the control unit 15 provides a consistent "demand" of cable lines to detect a single-phase earth fault.

При одновременном уровне гармоник в кабельной линии протяженностью 3 км и нагрузочном рабочем токе 100 А эффективность предложенного технического решения, оцениваемая по вероятности правильного обнаружения замыкания, превысила эффективность прототипа на (10-15%) в зависимости от варьирования весовыми коэффициентами гармоник в сравнении с простым усреднением гармоник, как это выполнено в прототипе. ЫЫ2а At the simultaneous level of harmonics in a cable line with a length of 3 km and a load operating current of 100 A, the effectiveness of the proposed technical solution, evaluated by the probability of correct detection of a fault, exceeded the prototype efficiency by (10-15%) depending on the variation in the harmonic weight coefficients in comparison with simple averaging harmonics, as is done in the prototype. YY2a

Claims (3)

1. Селективное устройство для определения однофазных замыканий в кабельных линиях, содержащее N измерительных каналов, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных трансформатора тока нулевой последовательности и согласующего каскада, входом подключенного к входу реле тока, блок спектральной обработки, входом соединенный с выходами согласующих каскадов измерительных каналов, а выходами с входами соответствующих М амплитудных детекторов, индикаторный блок, отличающееся тем, что введены первый мультиплексор, через который выходы N согласующих каскадов соединены с входам блока спектральной обработки, последовательно соединенные второй мультиплексор, соответствующие входы которого подключены к выходам М амплитудных детекторов, аналого-цифровой преобразователь, весовой цифровой сумматор и демультиплексор, блок выбора кода, N ключей, пороговые элементы и блок управления, соответствующие выходы которого соединены с управляющими входами первого и второго мультиплексоров, аналого-цифрового преобразователя, весового цифрового сумматора, демультиплексора и блока выбора кода, при этом N выходов демультиплексора соединены с соответствующими входами блока выбора кода, N выходов которого подключены к первым (N 1) входам соответствующих ключей, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих реле тока измерительных каналов через соответствующие пороговые элементы, выходы всех ключей подключены к соответствующим индикаторам индикаторного блока, N выводов вторичных обмоток трансформаторов тока нулевой последовательности являются соответствующими входами устройства. 1. A selective device for determining single-phase faults in cable lines, containing N measuring channels, each of which is made in the form of a series-connected zero-sequence current transformer and a matching stage, an input connected to the input of the current relay, a spectral processing unit connected to the outputs of the matching stages measuring channels, and the outputs with the inputs of the corresponding M amplitude detectors, an indicator unit, characterized in that the first multiplexer through the cat The second outputs of N matching stages are connected to the inputs of the spectral processing unit, a second multiplexer is connected in series, the corresponding inputs of which are connected to the outputs of M amplitude detectors, an analog-to-digital converter, a weight digital adder and a demultiplexer, a code selection unit, N keys, threshold elements and a control unit the corresponding outputs of which are connected to the control inputs of the first and second multiplexers, analog-to-digital converter, weighted digital adder, demultiplex and the code selection block, while N outputs of the demultiplexer are connected to the corresponding inputs of the code selection block, N outputs of which are connected to the first (N 1) inputs of the corresponding keys, the second inputs of which are connected to the outputs of the corresponding current relays of the measuring channels through the corresponding threshold elements, outputs all keys are connected to the corresponding indicators of the indicator unit, N terminals of the secondary windings of the zero sequence current transformers are the corresponding inputs of the device. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок выбора кода выполнен в виде N регистров сдвига, первые входы которых являются соответствующими входами, а объединенные вторые входы управляющим входом блока выбора кода, N компараторов, выходы которых являются соответствующими выходами блока выбора кода, и схемы выбора максимального кода, выход которой подключен к первым входам соответствующих компараторов, а соответствующие входы к выходам соответствующих регистров сдвига и вторым входам компараторов. 2. The device according to claim 1, characterized in that the code selection block is made in the form of N shift registers, the first inputs of which are the corresponding inputs, and the combined second inputs are the control input of the code selection block, N comparators, the outputs of which are the corresponding outputs of the code selection block , and a circuit for selecting the maximum code, the output of which is connected to the first inputs of the corresponding comparators, and the corresponding inputs to the outputs of the corresponding shift registers and the second inputs of the comparators. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что весовой цифровой сумматор выполнен в виде М регистров сдвига, объединенные первые входы которых являются входом весового цифрового сумматора, М умножителей, первые входы которых соединены с выходами соответствующих регистров сдвига, сумматора, входы которого соединены с выходами соответствующих умножителей, а выход является выходом весового цифрового сумматора, и блока постоянной памяти, выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих умножителей, а объединенные вторые входы регистров сдвига, входы блока постоянной памяти и (М+1)-ый вход сумматора являются соответствующими управляющими входами весового цифрового сумматора. 3. The device according to p. 1, characterized in that the weighted digital adder is made in the form of M shift registers, the combined first inputs of which are the input of the weighted digital adder, M multipliers, the first inputs of which are connected to the outputs of the corresponding shift registers, the adder, the inputs of which are connected with the outputs of the respective multipliers, and the output is the output of a weighted digital adder, and a read-only memory block, the outputs of which are connected to the second inputs of the respective multipliers, and the combined second inputs of the reg ters shift inputs volatile memory block (M + 1) th input of the adder are the respective control inputs of the digital adder weight.
RU9494027957A 1994-07-25 1994-07-25 Selective device for detection of single-phase short circuits to ground for cable lines RU2079145C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9494027957A RU2079145C1 (en) 1994-07-25 1994-07-25 Selective device for detection of single-phase short circuits to ground for cable lines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9494027957A RU2079145C1 (en) 1994-07-25 1994-07-25 Selective device for detection of single-phase short circuits to ground for cable lines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2079145C1 true RU2079145C1 (en) 1997-05-10
RU94027957A RU94027957A (en) 1997-05-20

Family

ID=20158949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9494027957A RU2079145C1 (en) 1994-07-25 1994-07-25 Selective device for detection of single-phase short circuits to ground for cable lines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2079145C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Кузнецов А. П. Определение мест повреждения на воз- душных линиях электропередачи. - М.: Энергоатомиздат, 1989. 2. Справочник по наладке вторичных цепей электричес- ких станций и подстанций. /Под ред. Э.С. Мусаэляна. - Энергоатомиздат, 1989, с. 204-205, рис. 7.8. 3. Шабад М.А. Защита трансформаторов 10кВ. - М.: Энергоатомиздат, 1980. 4. Васильев А.А. и др. Электрическая часть станций и подстанций. - М.: Энергоатомиздат, 1990. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU94027957A (en) 1997-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4276605A (en) Method and apparatus for supervising a digital protective relaying system
US4878142A (en) High resistance ground fault protection
US3984737A (en) Protective relaying system
US5854590A (en) Method for generating a fault indication signal
EP0249215B1 (en) Digital calculation type differential relay
US4821137A (en) Positive sequence distance relay for AC power transmission line protection
CA1312653C (en) Apparatus and method for reducing transient exponential noise in a sinusoidal signal
EP0026620A1 (en) Method and apparatus for identifying faults in electric power transmission systems
AU601626B2 (en) Digital protective relay
US5627712A (en) Transformer differential relay
EP0046024A1 (en) Earth leakage current breaker
RU2079145C1 (en) Selective device for detection of single-phase short circuits to ground for cable lines
EP0371192A1 (en) Electric quantity detecting method
US7206177B2 (en) Device and method for protection against overcurrents in an electrical energy distribution cabinet
RU2073876C1 (en) Method for detecting ground fault in power transmission line
Soldatov et al. Informational fundamentals of the multiparameter differential protection of busbar generators against single line-to-ground faults
US5903157A (en) Measuring system for enclosed high-voltage switchgear
KR940010663B1 (en) High resistance grounding fault detecting apparatus and the method
RU2050660C1 (en) Method for detecting defective phases in power transmission line or feeder
RU2217769C1 (en) Selective device for detecting phase-to-ground fault in cable lines
EP1455428B1 (en) Electronic tripping device for low-voltage circuit-breakers
KR0179744B1 (en) Electric relay
Bertrand et al. Earth-fault detection in a compensated earthed network, without any voltage measurement: a new protection principle
SU868651A1 (en) Device for determining earthing location in dc power network
Witek Algorithms of phase and current comparison protection for transmission lines