Новые способы и устройства определения мест повреждений в кабельных и воздушных линиях электрических сетей 6-10 кВ промышленных предприятий

• Автор: Гурин, Станислав Иванович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 217 c. : ил

Глава I. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ОБОСНОВАНИЕ ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Повреждения в электрических сетях
1.2. Обзорный анализ методов и средств определения
мест повреждений в кабельных линиях
1.3. Обзорный анализ методов и средств определения
мест повреждений В воздушных линиях.
1.4. Обоснование задач исследования
Глава 2. РАЗРАБОТКА НОВЫХ СПОСОБОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ ПОВРЕЖДЕНИЙ В КАБЕЛЬНЫХ И ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
2.1. Исходные положения
2.2. Закономерности изменения начальной фазы тока в поврежденной кабельной линии
2.3. Анализ основных причин изменения фазового сдвига при регистрации скачка начальной фазы тока в поврежденной кабельной линии
2.4. Методика и результаты экспериментальных исследований закономерностей изменения фазового сдвига в сигнале индукционного датчика относительно начальной фазы тока в кабеле
2.5. Новые способы определения мест повреждений в кабельных линиях и их классификация
2.6. Способы повышенной точности дистанционного определения мест повреждений в воздушных линиях
2.7. Выводы

Глава 3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ ПОВРЕЖДЕНИЙ В КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЯХ
3.1. Исходные положения
3.2. Устройство, использующее принцип обратной связи
3.3. Устройство на основе передачи опорного сигнала
3.4. Устройство на основе задержки начальной фазы сигнала во времени
3.5. Результаты испытания и внедрения устройства, использующего задержку начальной фазы сигнала во времени
3.6. Измерительные схемы перспективных устройств на постоянном токе
3.7. Выводы
Глава 4. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
МЕСТ ПОВРЕЖДЕНИЙ В ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЯХ
4.1. Исходные положения
4.2. Новые устройства определения мест повреждений на отключенной линии
4.3. Устройства дистанционного определения мест повреждений по параметрам аварийного режима
4.4. Высоковольтные измерители тока
4.5. Выводы
Заключение
Литература
Приложения

Актуальность работы. В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года", утвержденных ХХУ1 съездом КПСС, предусмотрен дальнейший ускоренный рост энерговооруженности народного хозяйства. Потребление электроэнергии в народном хозяйстве страны намечается довести в 1985 г. до 1550-1600 млрд. кВт*ч.[I]. В связи с этим в современных условиях непрерывно возрастают требования к повышению надежности и бесперебойности электроснабжения промышленных предприятий.
Наименее надежным элементом в системе внутреннего электроснабжения промышленных предприятий являются линии электропередачи. Несмотря на непрерывное улучшение качества их строительства и эксплуатации, удельное количество повреждений остается значительным. Так, для большинства кабельных линий оно достигает (0,09-0,12) 1/год-км [62].
В настоящее время определение места повреждения является наиболее сложной, а часто и наиболее длительной операцией по восстановлению поврежденной линии электрической сети. Связанные с этим перерывы в электроснабжении приводят к недовыпуску промышленной продукции и снижению её качества [75]. Применение прогрессивных технических решений для 0Ш позволит повысить надежность внутреннего электроснабжения промышленных предприятий, улучшить качество работы электроустановок за счет снижения времени восстановления поврежденных линий. Поэтому исследование и разработка новых способов и устройств поиска повреждений в линиях электропередачи является актуальной научной задачей.
Работа выполнялась в соответствии с координационным планом научно-исследовательских работ Минцветмета СССР (от 31.12.75).

(2.14)
’ї&хм ^ Іг.и
(2.15)
где £&х,в - входное сопротивление на высокой из используемых частот ( од& ); 2в.х.и ~ входное сопротивление на низкой из используемых частот ( (Ои ); 2г.ь ~ граничное значение входного сопротивления на частоте со в ; 2г,н ~ граничное значение входного сопротивления на частоте (Оц
Для выполнения данных условий достаточно, как отмечалось выше, достижения входным сопротивлением граничного значения в экстремальных точках. Так, для емкостного характера нагрузки, имеющего место на частоте сон , граничное значение определяется равенством
Для индуктивного характера нагрузки, имеющего место на частоте (Оц , граничное значение определяется следующим равенством
Равенства (2.16), (2.17) могут быть положены в основу вычисления параметров нагрузки /,« и Си. Используя выражения (2.3), (2.13), запишем эти равенства в следующем виде:
В равенстве (2.19) значение іГ определяется из формулы
где 2Н.Н - сопротивление нагрузки на частоте сои , характеризуемое выражением (2.13).
2г. в - 2вх (£~ О) ~ 2н.в '
(2.16)
(2.17)
(2.18)
(2.19)
(2.20)