Тезисы доклада ООО «пнп болид»
| Вид материала | Тезисы |
- Тезисы доклада или краткое содержание в срок, 212.29kb.
- Тезисы доклада или краткое содержание в срок, 216.73kb.
- Департамента Минэкономразвития России «О подходах к повышению прозрачности в органах, 101.71kb.
- Название доклада, 36.83kb.
- Международная конференция Румянцевские чтения 2005 т е м а: Электронные библиотеки, 40.71kb.
- Доклад. Тезисы. Тема доклада, 81.45kb.
- Тезисы доклада, 26.53kb.
- Тезисы доклада или краткое содержание в срок до 15 января 2009 г присылать на адрес, 136.93kb.
- Докладов тезисы доклада должны отвечать тематике Конференции, не превышать 2-х страниц, 103.89kb.
- Тезисы доклада к 3-й Конференции соотечественников. Секция «Молодежная политика», 49.93kb.
Тезисы доклада ООО «ПНП Болид» на Семинаре в рамках выставки «Электрические сети России-2009»
Аннотация
Достаточно удобным и не требующим особых трудозатрат способом определения емкостного тока однофазного замыкания на землю (ОЗЗ) является расчетный. Однако он применим только в тех сетях, где есть полная информация по типам оборудования – например, на вновь проектируемых объектах. По прошествии многих лет эксплуатации сети рассчитать емкостной ток ОЗЗ зачастую представляется затруднительным. Экспериментальные замеры емкостного тока ОЗЗ позволяют четко определить его «актуальное» значение и вынести соответствующие рекомендации по настройке существующих ДГР и/или установке новых. Помимо этого величины измеренного тока ОЗЗ могут использоваться для определения перенапряжений при однофазных дуговых замыканиях на землю и разработки мер их ограничения. В докладе представлена используемая с 2000 г. в действующих сетях 6-35 кВ методика точного определения тока ОЗЗ (основная и высшие гармоники) и записи переходных процессов, указаны ее преимущества и выделены общие требования к измерительной аппаратуре при эксперименте.
Набор методов определения емкостного тока ОЗЗ
К настоящему времени проработаны и используются несколько методов экспериментального определения емкостного тока замыкания на землю [2, 3]. Наиболее просто реализовать "косвенные" методы, не связанные с включением дополнительных емкостей в фазу сети. Расчет емкостного тока производится по "резонансным" кривым, т.е. графикам изменения напряжения смещения нейтрали в зависимости от индуктивного тока ДГР.
Однако влияние высших гармоник в сетях 6-35 кВ может существенно искажать форму сигнала и часто не позволяет правильно построить "резонансную" кривую и провести точную настройку всех ДГР при замерах напряжения смещения с помощью стрелочных либо цифровых вольтметров.
"Искажение" формы кривой напряжения смещения обусловлено влиянием гармоник частотой как выше, так и ниже 50 Гц. Гармоники частотой свыше 1 кГц в сигнале напряжения смещения слабо влияют на величину осциллографируемого сигнала. Выявление источников явно выраженных гармоник является отдельной задачей из области электромагнитной совместимости.
В целом целесообразность использования того или иного метода определяется главным образом количеством и качеством измерений, на основании которых по формулам рассчитывается емкостный ток ОЗЗ сети.
Комплексный подход
"Прямой" метод – замер емкостного тока путем искусственного "металлического" замыкания фазы на землю, является более точным. Развитие цифровой техники обусловливает целесообразность применения предложенных методик с использованием современных приборов регистрации, включая многоканальные осциллографы с высокими частотами дискретизации (50 кГц и выше).
Предлагаемый комплексный подход в части применения методики замера емкостного тока с созданием искусственного ОЗЗ, заключается в следующем:
- осциллографируются сигналы фазных напряжений и тока ОЗЗ, что позволяет после конвертации проводить их дальнейшую математическую обработку во внешних программных пакетах;
- определяется величина емкостного тока основной частоты и его гармонических составляющих для известной конфигурации сети;
- анализируется характер изменения фазных напряжений в нормальном режиме и переходных процессах возникновения и отключения замыкания на землю, фактически это позволяет оценить "реакцию" сети на ОЗЗ.
К датчикам тока и напряжения, используемых для преобразования сигналов тока однофазного замыкания на землю и фазных напряжений первичной сети, предъявляются специальные требования в части АЧХ, а именно – постоянства коэффициента преобразования в требуемом диапазоне частот (хотя бы до 5 кГц). В качестве датчиков тока могут быть использованы стандартные ТТ любого номинального напряжения, в качестве датчиков напряжения лучше использовать специальные делители напряжения.
Высшие гармоники в токе замыкания на землю
Как показывают эксперименты, проведенные на десятках объектов, где эксплуатируются сети 6-35 кВ, емкостной ток ОЗЗ всегда содержит ряд гармоник (выраженных в записываемом сигнале) в широком частотном диапазоне – как правило, наиболее четко выраженных на частотах от 25 Гц до 3,5 кГц. Весомый вклад в результирующий сигнал вносят, как правило, нечетные гармоники с 3-й по 11-ю – доля любой из них может составлять свыше 50% от тока замыкания на землю промышленной частоты. В большинстве случаев заметными являются гармоники нечетного ряда 3, 5, 7, 11…35, 37; их величины в различных сетях составляют (0,2 – 60) %. Иногда высшие гармоники превосходят основную по величине в несколько раз, что обусловлено их резонансным ростом.
Очевидно, для каждого контура электрически связанной сети 6-35 кВ, а этих контуров несколько, существуют свои резонансные частоты. Процессы, происходящие в фазах и нейтрали сети при однофазных замыканиях на землю – как металлических, так и дуговых – могут быть следствием таких субгармонических или ультрагармонических резонансов. При этом резонансным перенапряжениям или протеканию сверхтоков будет подвергаться ответственное электрообрудование (например, трансформаторы напряжения электромагнитного типа).
Резонансные частоты в контуре тока ОЗЗ определяются не только параметрами сети, но и точкой, в которой произошло замыкание на землю. Достаточное активное сопротивление в месте замыкания может демпфировать резонансные процессы. Это обуславливает нестабильность проявления отдельных гармонических составляющих в токе ОЗЗ, а также возможное изменение их величины при проведении опытов замыканий на землю или записи реальных процессов в сети в разных "нулевых" условиях.
Остаточные токи ОЗЗ
Большие значения остаточного тока в месте ОЗЗ приводят к развитию повреждений, переходу однофазных замыканий на землю в многоместные и короткие, что может быть причиной серьезных аварий. При хорошей компенсации емкостной составляющей 50 Гц нескомпенсированный ток ОЗЗ практически на 90-95% может определяться только высшими гармониками. Большую опасность представляют некомпенсируемые с помощью ДГР высшие гармоники большой величины, особенно в сетях ГРУ электростанций.
Затухание тока ОЗЗ в сети с ДГР происходит значительно медленнее за счет наличия в токе катушки апериодической составляющей. Многочисленными экспериментами с осциллографированием переходных процессов было показано, что в зависимости от момента возникновения ОЗЗ переход тока в установившийся режим в сети с компенсацией может длиться от 10 до 35-40 периодов 50 Гц.
Активная составляющая тока ОЗЗ
Независимо от режима нейтрали активная составляющая тока ОЗЗ дает представление об активных утечках по изоляции исследуемой сети 6-35 кВ. Как показывают эксперименты, в большинстве случаев величина активных утечек не превышает 5%.
Существенное возрастание активной составляющей тока замыкания на землю в сети с дугогасящим реактором связано со старением изоляции данного аппарата. Ухудшение свойств масляной и твердой изоляции ДГР, обусловленное в том числе повышенным влагосодержанием в жидкой изоляции, приводит к росту активных утечек на землю, что четко определяется при измерении остаточного тока ОЗЗ.