Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля Косоротова Юлия Викторовна

Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля
<
Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Косоротова Юлия Викторовна. Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля : Дис. ... канд. техн. наук : 05.26.01 : Челябинск, 2005 172 c. РГБ ОД, 61:05-5/3726

Содержание к диссертации

Введение

1. Анализ состояния вопроса и задачи исследования.. 9

1.1. Изоляция как средство обеспечения бесперебойности и безопасности электроснабжения 9

1.2. Организация контроля изоляции в распределительных электрических сетях 13

1.2.1. Приемо-сдаточные испытания изоляции 14

1.2.2. Дискретный контроль изоляции 16

1.2.2.1 .Дискретный контроль изоляции со снятием рабочего напряжения 16

1.2.2.2.Дискретный контроль изоляции без снятия рабочего напряжения 17

1.2.3. Способы непрерывного контроля изоляции в сетях 6,10 кВ 17

1.3. Задачи исследования 46

2. Уровень изоляции в распределительных электрических сетях 48

2.1. Основные схемы распределительных электрических сетей 48

2.2. Особенности распределительных электрических сетей разной принадлежности

2.2.1. Карьерные распределительные электрические сети 55

2.2.2. Городские распределительные электрические сети 56

2.2.3. Сельские распределительные электрические сети 59

2.2.4. Распределительные электрические сети промышленных предприятий 60

2.3. Анализ уровня изоляции в распределительных электрических сетях... 62

2.3.1. Городские распределительные электрические сети 63

2.3.2. Карьерные распределительные электрические сети 72

2.3.3. Сельские распределительные электрические сети 73

2.3.4. Распределительные электрические сети промышленных предприятий 78

2.4. Выводы 80

3. Определение параметров изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях с отпайкой 83

3.1. Разработка цифровой модели участка распределительной сети с отпайкой 85

3.2. Аналитические зависимости для определения проводимости изоляции относительно земли по результатам измерения режимных параметров линии с отпайкой 94

3.3. Анализ погрешностей определения проводимости сети относительно земли при наличии в ней линий с отпайкой 102

3.4. Выводы 106

4. Разработка методики выбора уставок для системы контроля изоляции в электрических сетях 6, 10 кВ 107

4.1. Общие положения 107

4.2. Обоснование алгоритма выбора уставки для системы контроля изоляции в сетях 6, 10 кВ 112

4.3. Методика выбора уставок для систем контроля изоляции в электрических сетях 6, 10 кВ 116

4.4. Выводы 124

5. Построение системы непрерывного контроля изоляции в разветвленных электрических сетях 126

Заключение : 136

Литература

Введение к работе

Актуальность работы. Надежность и безопасность эксплуатации распределительных электрических сетей во многом определяются состоянием изоляции этих сетей. Одним из способов поддержания изоляции на должном уровне является ее непрерывный контроль, обеспечивающий предотвращение электроопасных ситуаций путем исключения появления напряжения на металлических нетоковедущих частях.

Анализ аварийных ситуаций показывает, что около 60 % всех отключений и связанных с этим перерывов в электроснабжении вызывается снижением уровня сопротивления изоляции, приводящим, в конечном счете, к ее пробою.

Большинство известных методов непрерывного контроля изоляции обладают серьезными недостатками, ограничивающими их применение:

• ряд используемых в настоящее время методов не определяют величину сопротивления изоляции, а лишь фиксируют ее резкое снижение (метод трех вольтметров);

• все известные методы не обладают селективностью действия;

• для реализации каждого из этих методов требуется установка дополнительного высоковольтного оборудования;

• использование в некоторых методах оперативного тока ухудшает качество электроэнергии, поставляемой потребителям.

Кроме того, все существующие методы и средства непрерывного контроля изоляции практически четко фиксируют и контролируют. лишь замыкания фазы на землю. Они не позволяют выявлять наметившиеся процессы электрического старения изоляции и, тем самым, прогнозировать возможность возникновения аварийной ситуации (пробоя изоляции), приводящей к появлению опасных напряжений прикосновения и шага и нарушающей бесперебойность электроснабжения.

Следует отметить, что, в определенной степени, такое положение обусловлено отсутствием систематизированных данных о параметрах изоляции

сети относительно земли. Это, а также невозможность регламентирования параметров изоляции сети относительно земли, например, на единицу длины, привели к тому, что для сетей 6, 10 кВ в настоящее время нет методики расчета уставок для систем контроля изоляции.

Разработанный в Южно-Уральском государственном университете способ контроля изоляции, основанный на измерении режимных параметров сети, во многом свободен от отмеченных выше недостатков. Однако его реализация в виде отдельной системы затруднительна по причинам экономического характера. Кроме того, установленные ранее зависимости нуждаются в корректировке при наличии в сети отпайки.

Поэтому обеспечение непрерывного контроля состояния изоляции остается актуальной задачей и сегодня. Своевременное обнаружение и устранение дефектов изоляции до их перерастания в междуфазные и многоместные замыкания на землю позволит предотвратить возникновение электроопасных ситуаций и обеспечит бесперебойное питание потребителей электроэнергией.

Работа поддержана грантом по программе научного творчества молодежи в вузах Челябинской области, осуществляемой Министерством образования и науки РФ и Администрацией Челябинской области.

Работа выполнена в соответствии с перечнем приоритетных направлений развития науки, технологий и техники на период до 2010 года.

Цель работы — улучшение условий электробезопасности в распределительных электрических сетях напряжением 6, 10 кВ.

Идея работы — на основании исследования параметров изоляции фаз сети относительно земли разработать методику определения уставки для систем контроля изоляции, что позволит реализовать способ контроля изоляции по режимным параметрам в одном из блоков, входящих в систему управления электроснабжением любого объекта.

Научные положения и результаты, выносимые на защиту

1. В сетях напряжением 6, 10 кВ распределение параметров изоляции фаз сети относительно земли подчиняется логнормальному закону независимо

от конфигурации и принадлежности сети.

2. Для определения проводимости сети относительно земли при наличии в ней отпайки достаточно измерить режимные параметры в начале и конце главной линии, а также в конце отпаечной линии.

3. Методика,- позволяющая определять уставку для любой системы контроля изоляции в любой распределительной электрической сети напряжением 6, 10 кВ.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются аргументированностью исходных посылок, вытекающих из основ электротехники, корректным использованием аппарата математической статистики и теории нечетких множеств, удовлетворительным совпадением результатов аналитических исследований со статистическими данными.

Значение работы. Научное значение работы заключается в том, что:

- установлены уровни сопротивления изоляции фаз относительно земли в распределительных электрических сетях разной принадлежности (промышленных предприятий, городских, сельских, карьерных);

- показано, что любые схемы электроснабжения, не имеющие отпаек, могут быть разбиты на более простые радиальные участки, что позволит осуществлять контроль изоляции по результатам измерения режимных параметров отдельных участков;

- получены и исследованы аналитические зависимости, позволяющие определять проводимости изоляции относительно земли по результатам измерения режимных параметров в распределительных электрических сетях 6, 10 кВ, содержащих отпайки;

- впервые обосновано, что в системах контроля изоляции для сетей 6, 10 кВ уставка должна быть адаптивной.

Практическое значение работы заключается в следующем:

- разработана методика, позволяющая определять уставку для любой системы контроля изоляции в любой распределительной электрической сети напряжением 6, 10 кВ;

— показана возможность реализации способа контроля изоляции по режимным параметрам на основе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии, которые обладают всеми необходимыми для этого элементами (датчики тока и напряжения, устройства сбора и передачи данных, каналы связи, центр сбора и обработки информации и т.д.).

Реализация выводов и рекомендаций работы:

— полученные аналитические зависимости для определения проводимости изоляции фаз сети относительно земли по режимным параметрам и методика выбора уставки для систем контроля изоляции переданы компании «Эльстер Метроника» для применения в разрабатываемых ими различных автоматизированных системах контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ);

— результаты работы использованы Южно-Уральским государственным университетом в лекционном курсе «Основы электробезопасности» при подготовке студентов электротехнических специальностей, а также специальности 330100 («Безопасность жизнедеятельности в техносфере»).

Апробация работы. Основные материалы и результаты диссертационной работы были доложены, рассмотрены и одобрены:

— на восьмой Российской научно-технической конференции «Электромагнитная совместимость технических средств и электромагнитная безопасность» (Санкт-Петербург, 2004 г.);

— на IX Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии, 2003» (Томск, 2003 г.);

— на трех Всероссийских ежегодных научно-технических конференциях «Наука - Производство - Технологии - Экология» (ВятГУ, Киров, 2002, 2004, 2005 гг.);

— на второй Всероссийской научно-практической конференции «Безопасность жизнедеятельности в третьем тысячелетии» (Челябинск, 2003 г.);

— на ежегодных научно-технических конференциях Южно-Уральского государственного университета (2002...2005 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 172 страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков, 20 таблиц, список используемой литературы из 94 наименований и 3 приложения.

Организация контроля изоляции в распределительных электрических сетях

Контроль изоляции — это измерение сопротивления изоляции фаз сети относительно земли (активной и реактивной составляющих) с целью обнаружения дефектов и предупреждения замыканий на землю и коротких замыканий.

Значительный вклад в теоретические и экспериментальные исследования в области контроля изоляции внесли такие ученые, как Белых Б.П., Гладилин Л.В., Колосюк В.П., Лейбов P.M., Соболев В.Г., Цапенко Е.Ф., Щуцкий В.И., Бендяк Н.А., Заславец Б.И. и др.

Сопротивление изоляции сети складывается из активного, обусловленного качеством изоляционных материалов, и емкостного, обусловленного тем, что токоведущие части (например, жилы кабеля) и заземленные элементы электроустановок (например, свинцовая оболочка бронированного кабеля), будучи разделенными изоляционными материалами, становятся своеобразными обкладками конденсатора.

При исправном электрооборудовании активное сопротивление изоляции велико, но может снижаться при воздействии влаги и пыли на разделки электрических кабелей, распределительные коробки аппаратуры, обмотки двигателей, а также в результате старения изоляции, вызываемого перегревом, изменения физико-химических свойств и т.д.

Емкостное сопротивление изоляции зависит от протяженности и разветвленности сети, диэлектрических свойств применяемых в электрооборудовании изоляционных материалов и от других факторов. В общем случае принято считать, что электрическая емкость сети линейно зависит от ее длины. Необходимо отметить, что емкость имеется в любой сети, в том числе и в сети с неповрежденной изоляцией [85].

Повседневный опыт эксплуатации электроустановок убеждает в том, что состояние изоляции во многих случаях не удовлетворяет существующим нормам. При нарушении изоляции одной из фаз в какой-либо точке сети может возникнуть однофазное замыкание на землю. В результате этого в сети с изолированной нейтралью ухудшаются условия электробезопасности. Напряжение поврежденной фазы относительно земли уменьшается практически до нуля, а напряжение двух других фаз (с исправной изоляцией) по отношению к земле повышается до величины, близкой к линейному напряжению сети. При этом случайное прикосновение человека, стоящего на земле или проводящем полу, к токоведущей части одной из фаз с исправной изоляцией равносильно прикосновению к двум фазам. Замыкание на землю в сетях с изолированной нейтралью практически не влияет на систему линейных напряжений и режимы работы приемников. Поэтому такой режим считается не аварийным, а лишь анормальным, при возникновении которого сеть и поврежденная линия могут оставаться включенными и в течение некоторого времени продолжать работу; питание потребителей не прерывается. Отсутствие надлежащего контроля состояния изоляции может привести к длительной эксплуатации сети с замкнувшей на землю фазой, что может быть причиной последующих электротравм, пожаров и взрывов. Поэтому необходимо систематически следить за состоянием изоляции [25, 73].

Для защиты человека от поражения электрическим током и нормальной работы электроустановок состояние изоляции проверяют после монтажа, ремонта и пребывания в нерабочем состоянии, а также в рабочем состоянии, под напряжением [3].

Контроль изоляции подразделяется на приемо-сдаточные испытания, дискретный и непрерывный. Рассмотрим перечисленные виды контроля более подробно.

Все ответственные крупные изоляционные конструкции (отдельные или входящие в состав какого-либо оборудования), а также представительные выборки из партий небольших конструкций массового производства перед отправкой потребителю подвергаются на заводе-изготовителе контрольным приемо-сдаточным испытаниям. Цель этих испытаний - отбраковка изоляционных конструкций со случайными дефектами, возникшими в процессе производства.

Следующий контроль — приемо-сдаточные испытания после монтажа, перед вводом в эксплуатацию. При этом выявляются дефекты, которые могли случайно появиться во время хранения, транспортировки и монтажа изоляционных конструкций.

После плановых или иных ремонтов оборудования перед новым включением в работу вновь проводятся приемо-сдаточные испытания.

При контроле качества изоляции используют: испытания приложением высоких напряжений, эквивалентных ожидаемым в эксплуатации перенапряжениям, для проверки уровней кратковременной электрической прочности изоляции; измерения характеристик изоляции (интенсивности частичных разрядов, значений tg5) и испытания при повышенных по сравнению с рабочим напряжениях для оценки длительной электрической прочности изоляции; неразрушающие электрические и неэлектрические методы испытаний с целью косвенной оценки состояния изоляции и ее пригодности к длительной эксплуатации [16].

Испытания повышенным напряжением обязательны для всего электрооборудования 35 кВ и ниже, а при наличии испытательных устройств -и для электрооборудования напряжением выше 35 кВ.

Изоляторы и оборудование с номинальным, напряжением, превышающим номинальное напряжение электроустановки, в которой они применены, могут испытываться повышенным напряжением по нормам для соответствующего класса изоляции электроустановки.

Особенности распределительных электрических сетей разной принадлежности

Города являются крупными потребителями электрической энергии, что обусловлено численностью населения и большим количеством промышленных предприятий, расположенных в них.

В условиях современного города ограниченность свободного пространства и большая плотность застройки значительно сокращают возможности сооружения воздушных линий. Поэтому распределительные электрические сети городов выполняются преимущественно с использованием подземных кабельных линий [36]. С помощью кабелей может быть осуществлено пересечение уличных магистралей значительным числом электрических линий любого напряжения, а также возможна прокладка этих линий вдоль магистралей. Для сооружения этих линий требуется ограниченная территория. Подземные кабели защищены от многочисленных случайных повреждений и атмосферных воздействий, которым подвержены воздушные линии [21]. В условиях города использование кабельных линий довольно часто является единственно возможным решением.

Однако применение подземных кабельных линий имеет и ряд недостатков [36,21]: соотношение стоимостей воздушной и кабельной линий при одинаковой пропускной способности может достигать 1:10, что определяется большой стоимостью самого кабеля и земляных работ, связанных с его прокладкой; пропускная способность кабеля меньше (на единицу сечения) по сравнению с воздушными линиями, что обусловлено температурными ограничениями, вытекающими из особенностей конструкции кабелей; в случае повреждения кабеля, ремонтные работы весьма трудоемки и требуют больших затрат материалов; наличие больших токов однофазного замыкания на землю, возникающих при повреждении элементов сетей, что может привести к переходу однофазных замыканий на землю в многофазные, а также к перенапряжениям в сети при таком режиме; определение места повреждения может потребовать значительного времени; необходимость создания резервных линий.

Конструктивные особенности кабелей, используемых в системах электроснабжения городов, отличаются большим разнообразием. Традиционными считаются кабели с бумажно-масляной изоляцией, со свинцовой оболочкой. Примерная классификация кабелей, применяемых для городских электрических сетей, показана на рис. 2.6 [21].

Городские распределительные электрические сети напряжением 6, 10 кВ чаще всего выполняют по радиальной схеме и с использованием петлевых линий (линий, имеющих двухстороннее питание) [19]. Последние относятся к магистральной схеме электроснабжения.

В составе городских потребителей все больше появляется электроприемников, предъявляющих жесткие требования к надежности электроснабжения и качеству электрической энергии [20]. К ним относятся операционные отделения с аппаратурой для реанимации больных, различного рода АСУ, вычислительные центры, средства связи и т.п. Для таких установок необходима разработка методов и средств, повышающих надежность электроснабжения, в частности, поддержание уровня изоляции, исключающего появление однофазных замыканий на землю [36].

Сельскими электрическими сетями считаются сети, которые снабжают электроэнергией преимущественно (более 50%) сельскохозяйственных потребителей, объекты мелиорации и водного хозяйства [62]. Значительную часть сельских электрических сетей составляют распределительные сети среднего напряжения. Они включают распределительные линии напряжением 35, 20, 10 и 6 кВ и потребительские трансформаторные подстанции 35/0,4, 20/0,4, 10,/0,4 и 6/0,4 кВ.

Характерной особенностью распределительных электрических сетей напряжением 6, 10 кВ в сельской местности является их разветвленность и значительная (до нескольких десятков километров) протяженность магистральных участков линий электропередачи, обусловленные ограниченностью количества центров питания и необходимостью электроснабжения каждого населенного пункта, вплоть до самого удаленного. При этом передаваемая по ним мощность мала, что обусловливает высокую стоимость сельских сетей по сравнению со стоимостью электрических сетей, эксплуатируемых в других отраслях хозяйства [2]. Необходимость выноса трасс с посевных полей на участки с малоценными землями со сложными гидрогеологическими и геологическими условиями (поймы рек, заболоченные и залесенные участки, косогоры горные и предгорные участки с щебнисто-скальными основаниями и т.д.) также приводят к увеличению протяженности электрических сетей, значительным трудозатратам на их сооружение. Особую трудность составляет необходимость сооружения многочисленных переходов электрических сетей через водные преграды [5].

Аналитические зависимости для определения проводимости изоляции относительно земли по результатам измерения режимных параметров линии с отпайкой

На данном этапе, используя зависимости, полученные ранее в работе [75], преобразуем известные формулы применительно к линии с отпайкой. Эта задача сводится к определению комплексной поперечной проводимости главной линии Y и отпаечной линии Y3.

Для расчета выделяем одну фазу, П-образная схема замещения которой представлена на рис. 3.9. Начальную фазу напряжения в начале линии Ui принимаем равной нулю, поэтому Ui = Ui, напряжение в конце главной линии U2 = U2 eJV2, напряжение в конце отпаечной линии U3 = U3 em, где "Ц/г и Л/3 — углы сдвига между напряжением в начале главной линии и соответственно в концах главной и отпаечной линий. Углы \\f2 и \/з подлежат определению. Формулы для определения напряжений и токов в конце главной линии с учетом несимметрии линейных напряжений и нагрузки приведены в параграфе 3.1. Комплексные токи через измеренные действующие значения выражаются так: Для нахождения углов \/2 и \j/3 необходимо решить данную систему (например, в пакете Mathcad методом минимизации среднеквадратичной погрешности) [33,43,78]. Таким образом, для определения параметров изоляции по результатам измерений вычисляем по формулам вспомогательные величины Vi,V2,V3, Wi,W2,W3 и коэффициенты Mi M2 --- Mg- После чего решаем систему уравнений (3.77) и (3.78) с целью определения углов \/2 и щ. Затем по формулам (3.64) и (3.65) находим параметры изоляции

Погрешности определения параметров изоляции по формулам (3.64) и (3.65) могут достигать 100 и более процентов. Это связано тем, что формулы для определения углов \\f2n \\fi (3.77, 3.78) очень сложные и дают существенное увеличение погрешностей при определении параметров изоляции по формулам (3.64) и (3.65). В результате по ним можно определить с достаточной точностью параметры лишь ухудшенной изоляции. Поэтому, если необходимо установить только факт ухудшения изоляции или порядок величины проводимости, то формулы (3.64) и (3.65) могут быть использованы для этих целей.

Для получения более точных результатов принимается следующее допущение: на распределение токов утечки в сети оказывает влияние, в основном, суммарная проводимость изоляции, и не влияет распределение этой проводимости по участкам линии. От величины проводимости каждого участка зависят лишь токи утечки через проводимость в конце основной и отпаечной линий [31].

Из вышесказанного следует, что неточность в распределении суммарной проводимости Ys между участками линий, которое можно задать с помощью коэффициентов распределения к, = —, к2 == -, к3 =-= -, несущественно JLs JLs JLs скажется на величине Ys, определяемой по режимным параметрам [76]. Преобразуем полученные выше формулы, выразив проводимости изоляции участков линии Y,, Y2, Y3 через суммарную проводимость изоляции линии: Как видно, при использовании данной формулы нет необходимости определять углы \/2 и \/3, в результате чего погрешности определения параметров изоляции значительно уменьшатся.

В приведенном расчете предполагались заданными коэффициенты распределения проводимости изоляции по участкам сети k, = - -, к2 = -== ІІ k - Y 2 " Y Y к3 = =2-, на практике эти коэффициенты неизвестны. Выше было высказано предположение о том, что величины этих коэффициентов мало влияют на точность определения суммарной проводимости изоляции и поэтому могут быть заданы ориентировочно.

Подтвердим это предположение. Подставим в уравнение (3.45) значения проводимостей и получим 1-1 V 2 , X.Z, Uo = Ui-Z,-Ii. (3.94) Т.к. поперечная проводимость первого участка на несколько порядков меньше продольного сопротивления, то первым слагаемым можно пренебречь. После чего это уравнение принимает вид Uo = Ui-Z,-ii, (3.95) в котором отсутствует проводимость Y,. Аналогичным образом из уравнений (3.46) и (3.47) исключаются проводимости Y2, Y3. В результате получаются уравнения, содержащие только суммарную проводимость. Таким образом, точность определения коэффициентов распределения не имеет существенного значения.

Однако, следует отметить, что в результате решения уравнения (3.93) достаточно точно можно определить лишь суммарную проводимость изоляции линии с отпайкой. Для более точного определения проводимостей участков линии необходимо задавать коэффициенты распределения пропорционально длинам линий [31].

выбора уставок для систем контроля изоляции в электрических сетях 6, 10 кВ

Приведенные в предыдущих главах аналитические выкладки, исследование погрешностей, методика выбора уставок для СКИ предполагают в последующем реализацию подобных СКИ. В данной главе сделана попытка изложить основные принципы построения такой системы. При этом, на наш взгляд, ориентироваться надо на развитие уже апробированных на практике автоматизированных систем путем расширения их интеллектуальных возможностей.

В работе [36] уже была предпринята попытка создания системы управления состоянием изоляции сети относительно земли, которая включает в себя мониторинг состояния изоляции. Мониторинг предполагалось осуществлять на основе способа непрерывного контроля уровня изоляции фаз участка сети относительно земли, исходными данными для которого является информация о режимных параметрах сети. Структура данной системы включает следующие элементы (рис. 5.1) [37]: — информационно-измерительную сеть; — сеть передачи данных; — центр мониторинга. Информационно-измерительная сеть объединяет автоматические устройства сбора данных (УСД).

Сеть передачи данных обеспечивает сбор измерительной информации, поступающей от УСД по радио и/или телефонным каналам связи.

Центр мониторинга представляет собой ряд объединенных в локальную вычислительную сеть IBM PC совместимых компьютеров, выполняющих функции приема, накопления и обработки данных.

Пользовательский терминал устанавливается на рабочем месте диспетчера (главный щит управления) и обеспечивает персонал данными мониторинга состояния изоляции в реальном масштабе времени. относительно земли: СШ — секция шин; ТП — трансформаторная подстанция; УСД — устройство сбора данных; УОД - устройство обработки данных

Организация новой самостоятельной системы требует значительных материальных вложений и трудозатрат. Это связано с необходимостью приобретения и установки дополнительной аппаратуры (например, датчиков тока и напряжения на концах линий), разработки программного обеспечения, организации каналов передачи данных.

С целью исключения подобного недостатка при построении любой новой системы, в т.ч. и системы контроля изоляции, желательно использовать возможности уже реализованных на практике систем. Применительно к рассматриваемому вопросу такими перспективными системами являются уже имеющиеся на рынке сегодня автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии.

Под параметрами учета электроэнергии понимаются данные об электроэнергии и мощности (принятой/переданной) и данные о параметрах электросети, характеризующих качество электроэнергии (токи, напряжения, частота, cos f).

Основные принципы построения современных АСКУЭ [40]: 1. Измерения на базе цифровых методов обработки процессов. 2. Цифровые интерфейсы передачи измеренных параметров. 3. Глубокое архивирование основных измерений в счетчике. 4. Контроль достоверности и полноты данных на всех уровнях системы. 5. Диагностика работоспособности системы. 6. Резервирование каналов связи. 7. Параллельная синхронно-асинхронная обработка данных. 8. Иерархическое построение системы. 9. Возможность распределенной обработки данных. Ю.Защита информации на всех системных уровнях. 11 .Использование проверенных и стандартных компонентов системы и инструментальных средств. 12.Параллельный сбор данных. 13.Масштабируемость и наращиваемость. 14.Управление коэффициентом готовности системы на этапе проектирования. Основные цели внедрения АСКУЭ [12, 44, 59]: г 1. Повышение точности и надежности учета электроэнергии и мощности. 2. Оперативный контроль работы энергетических объектов (повышение надежности работы энергетических объектов). 3. Определение балансов электроэнергии по предприятию (точный учет потерь электроэнергии). 4. Межмашинный обмен информацией (повышение оперативности и достоверности расчетов за электроэнергию). 5. Обеспечение точной, привязанной к единому астрономическому времени информацией о потребленной и переданной электроэнергии и мощности для расчетов по многоставочным дифференцированным тарифам на оптовом рынке электроэнергии. 6. Эффективная работа организации на рынке электроэнергии и выход ее на ФОРЭМ. 128 Основные функции системы АСКУЭ [12, 44, 59]: 1. Измерение, обработка, накопление, хранение и отображение электросчетчиками на местах их установки измерительной информации о потребленной (отпущенной) активной и реактивной энергии и мощности. 2. Объединение измерений на УСПД, полученных со счетчиков, в единые групповые измерения, соответствующие конкретным объектам. 3. Сбор данных учета переносным инженерным пультом на сервер БД по точкам учета отпуска субабонентам, не подключенным к УСПД. 4. Измерение энергии по заданным тарифам на заданном интервале времени. 5. Измерение средних мощностей на 30 минутном интервале усреднения. 6. Поиск максимальных мощностей за сутки и по тарифным зонам. 7. Ведение архивов заданной структуры. 8. Поддержание единого системного времени с целью обеспечения синхронных измерений. 9. Отображение показаний индикаторов счетчика по измеренной энергии. Ю.Чтение информации из УСПД параллельно по нескольким независимым направлениям. 11.Накопление, хранение и отображение информации, поступающей от УСПД и собираемой переносным инженерным пультом, в базе данных на сервере АСКУЭ обслуживаемой организации и предоставление информации другим заинтересованным организациям. 12.Формирование и печать отчетных документов.

Похожие диссертации на Параметры изоляции относительно земли в распределительных электрических сетях 6,10 кВ и организация их контроля