Засіб ідентифікації пошкодження лінії електропередавання в розподільчих електричних мережах
DOI:
https://doi.org/10.31649/mccs2022.21Ключові слова:
електроенергетична система, ідентифікація, цілісність, пристрій, пошкодження лінії, аварійні стани, розподільні мережіАнотація
У статті показано, що одним із важливих напрямків розвитку електроенергетичної галузі як в світі, так і в Україні є удосконалення та побудова електроенергетичних мереж та систем згідно з концепцією Smart Grid. Основна ідея таких систем – це надійне, енергоефективне та якісне енергопостачання, що ґрунтується на зростанні ролі керування як провідного фактору інноваційного розвитку електроенергетики і побудові високопродуктивної інформаційно-обчислювальної інфраструктури. Однією із основних складових Smart Grid є діагностика аварійних режимів та моніторинг пошкоджень. Це обумовлено тим, що пошкодження електричних мереж позначається на якості та надійності електропостачання споживачів. Тому важливою є задача швидкого і точного визначення місця пошкодження. Ефективне розв’язання цієї задачі дає значний економічний ефект, обумовлений скороченням перерв у електропостачанні, зменшенням транспортних витрат на обхід електричних мереж, мінімізацією загального часу організації ремонтно-відновлюваних робіт. Показано, що одним із шляхів підвищення ефективності є використання засобів ідентифікації аварійних станів на ділянках як кабельних, так і повітряних електричних мереж. Наведено схему розміщення індикаторів пошкоджень на ділянці розподільної електричної мережі, яка дозволяє визначає напрямок пошуку місця пошкодження. Проведено порівняльний аналіз вимірювальних трансформаторів струму оптичного та електромагнітного типу. Показано, що значна кількість переваг оптичних вимірювальних трансформаторів струму, які можуть використовуватися в індикаторах пошкоджень можуть забезпечуватися вимірювальними трансформаторами струму електромагнітного типу. Показано, що для забезпечення створення індикатора пошкоджень за концепцією Smart Grid, який дозволяє знизити час пошуку причини та місця виникнення аварійної ситуації до мінімуму, а також забезпечити підключення до діючих повітряних та кабельних ліній без зняття напруги шляхом підключення виходу вторинної обмотки вимірювального трансформатора струму роз'ємної конструкції до вимірювальних перетворювачів безпосередньо розміщених біля вимірювальних трансформаторів струму за допомогою механічного пружинного кріплення. Створено блок-схему спеціалізованої інформаційно-вимірювальної системи з індикатором пошкоджень з урахуванням вимог концепції Smart Grid, яка дозволяє знизити час пошуку причини до мінімуму.
Посилання
Intelligent electrical networks: elements and modes. Under general Ed. Acad. National Academy of Sciences of Ukraine O.V. Kyrylenko: Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2016. 400 p.
K. Łowczowski and B. Olejnik Monitoring, detection and locating of transient earth fault using zero-sequence current and cable screen earthing current in medium voltage cable and mixed feeders. Energies 2022, 15, 1066. DOI: https://doi.org/10.3390/en15031066.
Ie. Zaitsev, V. Kuchanskyi and I. Gunko Increasing operational reliability and efficiency of electrical networks and electrical equipment. Vinnytsia: NGO "European Scientific Platform", 2021. 156 p. DOI: https://doi.org/10.36074/penereme-monograph.2021.
S.E. Tankevich, I.V. Blinov and V.V. Kirylenko Ukraine and the world: regulatory support of intelligent electric energy systems based on the Smart Grid concept. Standardization, certification, quality. 2014. No. 4 (89). p. 38–44.
O.V. Kirylenko, I.V. Blinov and S.E. Tankevich Smart Grid and organization of information exchange in electric power systems. Technical electrodynamics. 2012. No. 3. P. 47–48.
I.V. Blynov, E.V. Parus, E.Yu. Polishchuk and I.V. Zhurvalev Monitoring of overhead power lines with the use of damaged indicators. Electric power systems and networks. 2013. No. 4. C. 42–44.
J. Roberts, H.J. Altuve and D. Hou Review of ground fault protection methods for grounded, ungrounded and compensated distribution systems. SEL: Pullman,WA, USA, 2005.
V.A. Listyuhin, E.A. Pecherskaya, O.A. Timokhina and V.V. Smogunov System for monitoring the parameters of overhead power lines. Journal of Physics: Conference Series 2086 (2021) 012059 DOI:10.1088/1742-6596/2086/1/012059
Fiber optic sensors / Okoshi T., Okamoto K., Otsu M., Nishihara X., Kyuma K., Hatate K.; Edited by T. Okoshi. Per. from Japanese Leningrad "Energoatomizdat" Leningrad branch, 1990. 256 p.
S.E. Tankevich Adaptive measuring converters of current and voltage for high-voltage electric power facilities: dis ... Cand. technical Sciences: 05.14.02. Kyiv: Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2011. 171 p.
Ie.O. Zaitsev Theory development and practical implementation of optoelectronic systems for diagnosing mechanical parameters of powerful turbo- and hydrogen generators: diss ... doc. technical Sciences: 05.13.05. Kyiv: Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2020. 424 p.
