Передача электрической энергии от электростанций к потребителям по воздушным ЛЭП-750, 500 и 330 кВ неизбежно связана с кратковременными нарушениями электроснабжения потребителей в виде провалов и исчезновений напряжения, которые возникают из-за старения основных фондов, коротких замыканий (КЗ) в питающих сетях, грозовых повреждений ЛЭП, КЗ в кабельных линиях напряжением 110 и 10 кВ и т. п. Анализ нарушений электроснабжения, которые вызвали остановы основных производств Оскольского электрометаллургического комбината (ОЭМК), показывает, что возмущения, возникающие в сетях электроснабжения, приводят к резкому снижению надежности энергосистем.
Чтобы уменьшить влияние провалов напряжения при КЗ в питающих сетях на технологические процессы в цехах ОЭМК, автором предложено решение следующих теоретических и прикладных задач:
• Мониторинг аварийных режимов на вводах 330, 110, 10 кВ.
• Разработка математической модели системы электроснабжения ОЭМК.
• Совершенствование программного комплекса по расчету нормальных, аварийных и послеаварийных режимов работы потребителей системы промышленного электроснабжения (СПЭ) при наличии замкнутых контуров.
• Разработка методики определения остаточных уровней напряжения в различных точках распределительной сети 110-10-6-0,4 кВ.
• Расчетно-экспериментальные исследования режимов работы СПЭ ОЭМК, распространения провалов напряжений при КЗ в различных точках сети при отключении основных автотрансформаторов АТ-2, АТ-3, шиносоединительного выключателя Е-07, включении Е-09 ПС 11Е.
• Разработка технических решений, направленных на повышение надежности работы основных потребителей электросталеплавильного, сортопрокатных цехов, цеха металлизации и окомкования, кислородной и компрессорной станций.
Автором предложена методика расчета остаточных напряжений в различных точках распределительной сети 110–10–6–0,4 кВ системы электроснабжения металлургических предприятий с несколькими источниками питания и описан программный комплекс по расчету нормальных, аварийных и послеаварийных режимов работы потребителей СПЭ при наличии замкнутых контуров и большого числа подстанций с высшим напряжением 110 кВ.