По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

Решение задачи выявления и ликвидации резонансных процессов в неполнофазных режимах ЛЭП сверхвысокого напряжения

Федосов А.Н. инженер 2-й категории, ЗАО «Институт автоматизации энергетических систем», г. Новосибирск
Нешумов С.В. главный специалист, ЗАО «Институт автоматизации энергетических систем», г. Новосибирск

Применение однофазного автоматического повторного включения (далее – ОАПВ) является решением огромного числа проблем в основной сети сверхвысокого напряжения, связанных с сохранением параллельной работы и статической устойчивости энергетических систем. Кроме того, применение данных устройств минимизирует недоотпуск электроэнергии в подавляющем большинстве аварийных ситуаций.

Литература:

1. Режимы работы ВЛ 500 кВ с шунтирующими реакторами / Ю.В. Расковалов, Е.А. Лир // Электрические станции. – 2009. – № 12.

2. Резонансные процессы на ВЛ сверхвысокого напряжения с линейными реакторами и специализированные алгоритмы АОПН / А.Н. Федосов, С.В. Черченко // Межд. науч.-техн. конф. «Энергосистема: Исследование свойств. Управление. Автоматизация». – 2014;

3. Коммутации воздушных линий высокого напряжения и воздействия на выключатели / Г.А. Евдокунин, М.В. Дмитриев, С.Г. Гольдштейн, Ю.М. Иваницкий // Новости электротехники. – 2008. – № 3.

4. О времени горения дуги на отключенной ВЛ 500 кВ / Ю.В. Расковалов, Е.А. Лир // Электрические станции. – 2009. – № 12.

5. Расчет режимов одностороннего включения. Расчет режимов в цикле АПВ / Д.В. Качесов // Проектная документация. – 2011.

6. Испытания в цикле ОАПВ ВЛ 1150 кВ Экибастуз – Кокчетав с шунтирующими реакторами / Н.Н. Беляков, А.Ф. Дьяков, В.В. Никитин, О.А. Ильиничнин // Электричество. – 1989. – № 8.

7. О выборе уставок дистанционных реле-избирателей ОАПВ ВЛ / Ю.В. Расковалов, А.Н. Федосов // Электрические станции. – 2004. – № 4.

В нормативной технической документации отсутствуют четкие указания по ряду проблем, возникающих в цикле ОАПВ, которые необходимо учитывать, как, например, при следующих обстоятельствах:

• выполние качественной отстройки избирательных органов неповрежденных фаз для исключения перехода в режим трехфазного отключения;

• время горения дуги, позволяющее качественно выбрать минимальное время существования несимметричного режима на воздушной линии (далее – ВЛ);

• и наиболее сложная борьба с резонансными явлениями на отключенной фазе в цикле ОАПВ.

Поговорим подробнее о проблемах, связанных с резонансными явлениями. Для линий 330–750 кВ значения резонансной степени компенсации емкостной составляющей ВЛ изменяются в зависимости от вида несимметрии в диапазоне 70–90%. Эти значения находятся в пределах реальных значений степени компенсации, используемых в нормальных режимах работы электропередачи высших классов напряжения. В циклах ОАПВ, в качестве технического мероприятия борьбы с перенапряжениями в резонансном режиме, в ряде ОДУ (как например: ОДУ Сибири, ОДУ Востока) принято в цикле ОАПВ расстраивать резонансный контур отключением РШ [1]. При этом влияние на коммутационный ресурс выключателей РШ незначительное. Учитывая статистические данные за 15 лет, количество коммутаций выключателя реактора в аварийных режимах несравнимо мало относительно количества коммутаций по условию ведения электрического режима. Кроме того, в большинстве случаев для коммутации РШ используется синхронизатор (включения/ отключения), что делает данный процесс безопасным для коммутационного аппарата.

Предложенные варианты расстройки резонанса с помощью релейной защиты при фиксации цикла ОАПВ, действующие на упреждающее включение РШ (как предлагалось рядом авторов), не всегда реализуемы. Ввиду того что схема с РШ может быть разобрана или РШ может быть неисправным.

Наиболее эффективным методом является расстройка резонанса с помощью релейной защиты [1] при фиксации цикла ОАПВ, действующей на упреждающее отключение РШ. Пример проектного решения [5], где было предложено расстраивать резонансный контур, можно увидеть на ВЛ 500 кВ Восход – Витязь. В паузе ОАПВ после отключения поврежденной фазы с двух сторон, с двумя включенными реакторами, развивается резонанс напряжения. Частота собственных колебаний в контуре близка к промышленной. Перенапряжения (ограниченные короной) при этом достигают 1,4 Uф. Включение компенсационного реактора не позволяет уйти из зоны резонанса. Для предотвращения развития резонанса напряжения одновременно с отключением линейных выключателей поврежденной фазы должен быть отключен и один из двух реакторов поврежденной фазы.

Для Цитирования:
Федосов А.Н., Нешумов С.В., Решение задачи выявления и ликвидации резонансных процессов в неполнофазных режимах ЛЭП сверхвысокого напряжения. Оперативное управление в электроэнергетике: подготовка персонала и поддержание его квалификации. 2017;5.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: