Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 5
I. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ И СРЕДСТВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ ПОВРЕЖДЕНИЯ В СЕЛЬСКИХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ И МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ 9
1.1. Средства поиска мест к.з 9
1.2. Методы оценки экономического эффекта средств для поиска коротких замыканий... 22
1.3» Формализация процесса восстановления электроснабжения сельской распредели тельной линии. 29
1.4, Повышение эффективности процесса отыскания мест повреждения 35
1.5. Выводы 41
П. РАЗРАБОТКА МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЯ ДО МЕСТА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В СЕЛЬСКИХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ 43
2.1. Анализ методических погрешностей способов измерения расстояния, до места к.з. в сетях 6-Ю кВ 43
2.2. Разработка и исследование новых принципов измерения расстояния до места к.з 53
2.3. Выводы 60
Ш. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ РЕАЛИЗАЦИИ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЯ ДО МЕСТА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В СЕЛЬСКИХ РАСПРЕДЕЖГЕЛЬНЫХ СЕТЯХ
3.1. Постановка задачи 62
3.2. Устройство управления... 65
3.3. Фазочувствительный выпрямитель 77
3.4. Арифметическое устройство 80
3.5. Выводы 83
ІУ. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ПРИ ПОИСКЕ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ 84
4.1. Выбор общеметодического подхода для расчета эффекта 84
4.2. Математические модели для расчета экономического эффекта средств для отыскания
мест повреждений в распределительных сетях 93
4.2.1. Поиск мест повреждений без специальных устройств • 94
4.2.2. Поиск с сетевыми указателями направления короткого замыкания 96
4.2.3. Поиск при наличии устройств телесигнализации показаний сетевых указателей... 99
4.2.4. Поиск при наличии измерителя расстояния до места короткого замыкания 101
4.2.5. Формализация поиска поврежденного участка с использованием средств определения мест повреждений 108
4;3. Алгоритмы основных операций при расчете эффекта средств ОМП 109
4.4. Выводы 115
У. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА ПОИСКА ПОВРЕЖДЕНИЙ В СЕЛЬСКИХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ ПРИ ШЕЩРЕНИИ СЕТЕВЫХ УКАЗАТЕЛЕЙ И ИЗМЕРИТЕЛЕЙ РАССТОЯНИЯ ДО МЕСТА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 117
5.1. Нахождение оптимальных стратегий поиска места короткого замыкания 117
5.2. Методика обоснования технических требований к устройствам 122
5.3. Оптимизация очередности внедрения сетевых указателей и измерителей расстояния до
места короткого замыкания... 128
5.4. Выводы 138
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 141
ЛИТЕРАТУРА 144
ПРИЛОЖЕНИЯ 1
Введение к работе
В основных документах ХШ съезда КПСС подчеркивается необходимость всемерного повышения эффективности производства и улучшения качества продукции во всех отраслях народного хозяйства. Отличительной особенностью аграрной политики в 80-е годы является то, что "... центр тяжести теперь... переносится на отдачу от капиталовложений, рост продуктивности сельского хозяйства, на углубление и совершенствование его связей со всеми отраслями агропромышленного комплекса" [і].
Основой технического прогресса в деревне является развитие энергетики, поэтому в качестве средств достижения поставленных перед сельским хозяйством рубежей выделены следующие [2]: "Продолжить техническое перевооружение сельского хозяйства на базе новой техники. Повысить энерговооруженность труда в сельском хозяйстве в 1,4-1,5 раза". Если по плану на 11-ую пятилетку прирост выработки электроэнергии по стране составит 16-20%, то потребление электроэнергии в сельском хозяйстве возрастет на 42-50%.
Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР [3] ставится задача за годы 11-ой пятилетки увеличить потребление электроэнергии на коммунально-бытовые нужды в 1,8-2 раза на одного сельского жителя, а также осуществить переход к полной автоматизации цехов и сельскохозяйственных предприятий.
Крупные меры по дальнейшему развитию сельского хозяйства и связанных с ним отраслей, а также необходимые для этого ресурсы намечаются в Продовольственной программе СССР. При этом "... энергетические мощности в колхозах и совхозах увеличатся более чем в 1,6 раза. ... Возрастет отпуск сельскому хозяйству электроэнергии, в 1990 году он составит 210-235 млрд"кВт.ч"[2].
Широкое внедрение электрической энергии в технологически процессы обусловливает все большую зависимость сельскохозяйственного производства от надежности электроснабжения, т.к. "... перерывы в подаче электричества из-за аварийных и внеплановых отключений, особенно в зимнее время, приводят к нарушению технологии, выходу из строя оборудования, потерям продукции" [4]. Поэтому все большую актуальность приобретают работы, направленные на повышение надежности сельскохозяйственных потребителей, уровень которой в настоящее время не соответствует предъявляемым требованиям [lI2].
В настоящее время для распределения электроэнергии в сельском хозяйстве сооружено более 3,8 млн. км воздушных ЛЭП, что гораздо больше, чем во всех других отраслях народного хозяйства [5]. Повышение надежности электроснабжения сельских потребителей осуществляется путем совершенствования схем электрических сетей, повышения качества их эксплуатации, а также применения специальных технических средств. Наряду с такими, ставшими уже традиционными, средствами повышения надежности электроснабжения, как автоматическое повторное включение, секционирование и резервирование элементов системы электроснабжения, находят применение технические средства, позволяющие сократить длительность аварийных отключений за счет ускорения отыскания мест повреждений (ОШ).
Средства ОМП, к основным из которых относятся в настоящее время [35] сетевые указатели (СУ) направления короткого замыкания (к.з.) и дистанционные измерители (ДИ) до места к.з., относительно просты и дешевы. Применение этих средств в электрических сетях напряжением НО кВ и выше показало их высокую эффективность. Однако, в сельских электрических сетях напряжением 6-Ю кВ эти средства находят пока ограниченное применение. Широкому внедрению средств 0ЖІ в сельских распределительных сетях препятствуют техническое несовершенство современных устройств, малоизученность их влияния на технико-экономические характеристики процесса восстановления электроснабжения, отсутствие методов и приемов их рационального использования.
Целью настоящей работы является разработка и исследование методов сравнения, совершенствования, оценки и повышения эффективности применения устройств для определения места короткого замыкания в сельских распределительных сетях.
В диссертационной работе решаются следующие основные задачи:
1. Разработка метода сравнения средств измерения расстояния до места короткого замыкания по точности;
2. Исследование причин методических погрешностей средств Дй и разработка путей их снижения.
3. Разработка методики оценки экономического эффекта средств 0ЖІ с учетом специфики сельских распределительных сетей и технических характеристик устройств.
4. Разработка методики рационального размещения средств ОМІ в распределительных сетях.
5. Обоснование технических требований к средствам ОШ.
В первой главе рассмотрены существующие средства, применяемые при поиске мест к.з. в сельских распределительных сетях, методы расчета их эффекта, а также средства и методы для оптимизации процесса восстановления электроснабжения. Сформулированы эксплуатационные требования к средствам Дй с учетом специфики их применения в распределительных сетях.
Во второй главе проведен анализ причин возникновения погрешностей устройств ДИ. Приведена методика расчета погрешностей способов измерения расстояния до места к.з. и на ее основе проведено сравнение по точности основных методов измерения, применяемых в настоящее время на ВЛ 6-35 кВ. Рассмотрены пути уменьшения погрешностей, предложены новые методы измерения расстояния до места к.з.
В третьей главе рассмотрены вопросы реализации нового метода измерения расстояния до места к.з. в специализированном устройстве типа РАДИУС.
В четвертой главе предложена методика и алгоритмы для расчета экономического эффекта средств для поиска к.з. в сельских распределительных сетях с учетом недостоверности их работы.
В пятой главе приведены методы решения основных задач по оптимизации применения средств ОШ.
Основные положения работы изложены в [14-16,43,51-58,60, 61,67-69,79,85,86]. В процессе работы над диссертацией получено 3 авторских свидетельства.
На защиту выносятся следуицие основные положения:
1. Метод исследования точности способов измерения расстояния до места к.з.
2. Способы повышения точности средств измерения расстояния до места к.з. в сельских распределительных сетях.
3. Метод расчета основных технико-экономических характеристик средств ОМП с учетом недостоверности их работы.
4. Методика обоснования технических требований к средствам ОМП.
5. Методика оптимизации расстановки сетевых указателей в разветвленных распределительных сетях.
