186359. lajstromszámú szabadalom • Eljárás váltakozó áramú nagyfeszültségű távvezeték meghibásodott fázisvezetőjének ellenőrzésére
3 186359 4 A találmány tárgya váltakozóáramú nagyfeszültségű távvezetékek meghibásodott fázisvezetőjének ellenőrzésére vonatkozó eljárás, amely elsősorban villamosenergia-rendszerekben alkalmazható, fojtótekerccsel és kompenzálótekerccsel kompenzált váltakozóáramú nagyfeszültségű távvezetékek egyik, előzőleg meghibásodott fázisvezetőjének automatikus visszakapcsolásánál. Energiaátviteli távvezeték meghibásodott lekapcsolt fázisvezetője állapotának ellenőrzésére a jelenleg alkalmazott eljárásoknál a meghibásodott fázist kisfeszültségű impulzusokkal vizsgálják és a mért válaszjelet névleges értékű jellel hasonlítják össze. A vizsgáló jel kis értéke miatt az energiaátviteli távvezeték lekapcsolt fázisának állapotát jelző információ nem feltétlenül megbízható. Annak a valószínűsége, hogy a lekapcsolt fázist nem tökéletesen helyreállított villamos szilárdsági paraméterek mellett kapcsolják vissza a hálózatra, az áramszünet meghosszabbodásához, a távvezeték átvitt teljesítményének csökkenéséhez, a rendszer teljesítménytartalékainak megnövekedéséhez és ezek következtében a távvezeték üzeme megbízhatóságának és hatékonyságának csökkenéséhez vezet. Váltakozóáramú nagyfeszültségű távvezeték meghibásodott fázisa állapotának ellenőrzésére szolgáló ismert eljárás során a meghibásodott fázisvezető mindkét végét lekapcsolják a hálózatról, a távvezeték földkapacitásainak és fázisok közötti kapacitásainak egyidejű kompenzálása mellett, melynek révén a létrejövő szekunder ív fennmaradását meggátolják, majd a lekapcsolt fázisvezetőben a két le nem kapcsolt fázisvezető által indukált feszültség keltette jel nagyságát összehasonlítják egy hibátlan, de lekapcsolt fázisvezetőben indukált feszültség értékével és ennek alapján a lekapcsolt fázis állapotát meghatározzák. Az eljárás során a meghibásodott fázis feszültségéről leválasztják az alapfrekvenciás összetevőket, míg a hibátlan lekapcsolt fázisvezetőben indukált feszültségnek megfelelő feszültségértéket a hibátlan fázisok feszültségeiből, azok az adott távvezeték paraméterei függvényében amplitúdó, fázis és a távvezeték-meghibásodás alatt továbbított teljesítménye szerinti átalakításával képezik. Az említett eljárás kompenzálótekerccsel rendelkező távvezetékek esetében a villamos ív kioltása után a villamos szilárdság visszaállításáról kevés információt nyújt, mivel a lekapcsolt fázist a névleges fázisfeszültség kb. 5%-ával vizsgálják. Ilyen jellegű vizsgálattal csupán galvanikus földzárlat meglétét, illetve nemlétét lehet megállapítani. A hibahely szigetelése azonban csökkent villamos szilárdságú lehet, és az el nem hárított hibát tartalmazó vezeték visszakapcsolása az adott energiaellátó-rendszerben igen nehéz üzemviszonyokhoz vezet, beleértve a rendszer hibás szinkronfutásának lehetőségét is. A találmánnyal célunk váltakozóáramú nagyfeszültségű távvezetékek meghibásodott fázisa állapotának ellenőrzésére szolgáló eljárás létrehozása, amelyben a távvezeték fázisok közötti kapacitásai kompenzációs értékének csökkentése lehetővé teszi egy távvezeték lekapcsolt fázisvezetője állapotának biztonságos meghatározását. A kitűzött feladatot, váltakozóáramú nagyfeszültségű távvezeték meghibásodott fázisa állapotának ellenőrzését olyan eljárással oldottuk meg, amelynek során a távvezeték meghibásodott fázisvezetőjét mindkét végén lekapcsoljuk a hálózatról, a távvezeték földkapacitásainak és fázisok közötti kapacitásainak kompenzálásával a létrejövő szekunder villamos ív fennmaradását meggátoljuk, a lekapcsolt fázisvezetőben a két másik le nem kapcsolt fázisvezető által indukált feszültség keltette jelet összehasonlítjuk egy hibátlan, lekapcsolt fázisvezetőben indukált feszültségértékkel, majd az összehasonlítás alapján a lekapcsolt fázisvezető állapotát meghatározzuk. A találmány szerinti eljárás lényege abban áll, hogy a meghibásodott fázisvezető lekapcsolását követően egy, a szekunder ív fennállásának időtartama által meghatározott, adott időszakasz letelte után a távvezeték fázisvezetői közötti kapacitások kompenzációs értékét a távvezeték legalább egyik végén a kiindulási értékről 0-ra csökkentjük, majd a lekapcsolt fázisvezető villamos szilárdságának ellenőrzéséhez szükséges idő alatt a meghibásodott lekapcsolt fázisvezetőben indukált villamos jelet összehasonlítjuk a nem hibás, lekapcsolt fázisvezetőben indukált megfelelő értékű feszültséggel. A találmány értelmében előnyös, ha a távvezeték egyik végén a fázisok közötti kapacitások kompenzációs értékének csökkentése után, és miután az indukált feszü’tség eléri a névleges fázisfeszültség 0,3—0,8-szeresét, a távvezeték másik végén a fázisvezetők közötti kapacitások kompenzációs értékét a kiindulási értékről 0-ra csökkentjük. Előnyös továbbá, ha zavar esetén a villamos jelek értékeinek összehasonlítása után a fázisvezetők közötti kapacitások kompenzációs értékét a kiindulási értékre növeljük, és a távvezeték fázisvezetői közötti kapacitások kompenzációs értékének csökkentését, a meghibásodott lekapcsolt fázisvezetőben indukált villamos jel névleges értékkel történő összehasonlítását és a meghibásodott lekapcsolt fázisvezető állapotának meghatározását legalább egy alkalommal megismételjük. A távvezeték fázisvezetői közötti kapacitások kompenzációs értékének csökkentésével lehetővé válik, hogy váltakozóáramú nagyfeszültségű távvezeték meghibásodott fázisvezetője állapotának meghatározása során a meghibásodott lekapcsolt fázisvezetőre a névleges feszültséghez közel eső feszültséget bocsássunk, ily módon a lekapcsolt fázisvezető vizsgálata névleges feszültségen, külső áramforrás nélkül hajtható végre. A meghibásodott lekapcsolt fázisvezetőben indukált villamos jel egy nem hibás, lekapcsolt fázisvezetőben indukált megfelelő értékű feszültséggel történő összehasonlítása a lekapcsolt fázisvezető villamos szilárdságának ellenőrzéséhez szükséges idő alatt lehetővé teszi a meghibásodott lekapcsolt fázisvezető biztosabb felügyeletét. Ezt az említett időt minden távvezetéknél külön-külön a lekapcsolt hibátlan fázisvezető önfrekvencíája, valamint az elérhető indukált feszültség alapján határozzuk meg. A távvezeték fázisvezetői közötti kapacitások kompenzációs értékének fokozatos változtatása lehetővé teszi az indukált feszültség értékének szabályozását. A távvezeték fázisvezetőjének többszöri vizsgálata lehetővé teszi a zavarok ismételt fellépése esetén a sikeres visszakapcsolások számának növelését. A találmányt az alábbiakban a rajz segítségével ismertetjük részletesebben, amelyen a találmány szerinti eljárást megvalósító berendezés példakénti kiviteli alakját tüntettük fel vázlatosan. Amint a rajzon látható, váltakozóáramú nagyfeszült-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
