Разработка и обоснование параметров токоограничивающего устройства для систем сельского электроснабжения

• Автор: Попова, Мария Вячеславовна
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 182 с. : ил.

РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ТОКООГРАНИЧИВАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ СИСТЕМ СЕЛЬСКОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
1. Основные концепции и разновидности «сильных» сетей
1.1. Концепция «сильной» сети, принимаемая в США и некоторых европейских странах
1.2. Сеть, управление которой осуществляется мощными регулирующими аппаратами
1.3. Европейская технологическая платформа «силвной» сети, включая территорию РФ
1.4. Обеспечение живучести системы
1.5. Контроль работы сети по всей ее протяженности
1.6. Повышение экономичности и эффективности электроснабжения
Выводы по главе
2. Диагностика и мониторинг сетевого электрооборудования
2.1. Общие вопросы диагностики
2.2. Принципы диагностики
2.3. Обзор систем мониторинга электрооборудования
2.4. Структура системы мониторинга
2.5. Перспективы использования современных технологий для анализа и систематизации информации
2.6. Аналитические модели системы мониторинга и диагностики трансформаторного оборудования (СУМТО)
2.7. Повышение уровня надежности электроснабжения
Выводы по главе
3. Ограничители токов короткого замыкания трансформаторного типа
3.1. Общие требования к токоограничивающим устройствам

3.2. Токоограничивающие реакторы
3.3. Токоограничивающие коммутационные аппараты
3.4. Токоограничивающие устройства резонансного типа
3.5. Токоограничивающие устройства трансформаторного типа
3.6. Токоограничивающие устройства реакторно-вентильного типа
3.7. Токоограничивающие устройства со сверхпроводниками
3.8. Технико-экономические характеристики токоограничивающих
устройств
3.9. Варианты расчетов токоограничителей индуктивного типа напряжением 10 и 110 кВ
3.10. Анализ переходных процессов
3.11. Охлаждение обмоток
3.12. Анализ перспектив создания токоограничителя со
сверхпроводнико выми обмотками
1 ДО
Выводы по главе
4. Влияние токоограничивающих устройств на систему
бесперебойного электроснабжения с синхронной нагрузкой
4.1. Постановка задачи
4.2. Разработка математической модели
4.3. Методы решения
4.4. Анализ результатов
4.5. Результаты численного эксперимента
Выводы по главе 4
Заключение
Библиографический список Приложение

ВВЕДЕНИЕ
В последнее время все большее внимание уделяется качеству электроэнергии, поставляемой промышленности, транспорту, АПК, торговым заведениям и жилому сектору.
Проблемы с качеством электроэнергии могут возникать на всех четырех уровнях по системе электроснабжения, а именно:
1. Уровень электростанций и магистральных линий электропередачи;
2. Уровень местных линий электропередачи и крупных подстанций;
3. Уровень распределительных подстанций и трансформаторов;
4. Уровень оборудования пользователей, включая вспомогательное оборудование и электропроводку внутри зданий.
Повышение качества электроэнергии особенно актуально для сельских сетей, для которых характерны: большая протяженность, ограниченные подъезды к линии, использование устаревшего оборудования и т.д.
Значительная часть используемого в настоящее время оборудования восприимчива к плохому качеству электроэнергии. При этом возможно не только нарушение работоспособности оборудования, но и его повреждение.
Приводы электродвигателей с регулируемой скоростью вращения, импульсные источники питания, электродуговые печи, пускорегулирующие аппараты для питания люминесцентных ламп, множество других устройств создают высокое содержание гармоник в токе, который должны поставлять электросети. В результате срабатывания рубильников и аварийных выключателей у потребителей возникают помехи, ухудшающие качество поставляемой электроэнергии.
При конструировании оборудования, потребляющего электроэнергию, необходимо стремиться к тому, чтобы, во-первых, оно само не создавало возмущений в сети электропитания (например, токов гармоник промышленной частоты в токе потребления), а во-вторых, чтобы снизить чувствительность оборудования к провалам и прерываниям напряжения питания.

где Атах ~ длина волны излучения, соответствующая пику энергии в спектре ИК излучения, и с увеличением температуры смещается в сторону более коротких волн.
Для диапазона температур <1000К этот пик находится в области 8-14 мкм.
2.Техническом - создание недорогих приемников ИК излучения на основе неохлаждаемых тонких болотометрических пленок или микродиодов.
Среди приемников следует выделить два основных типа: тепловизоры и пирометры. Тепловизор оценивает тепловое состояние поверхности объекта и дает численную оценку распределению по двухмерной поверхности радиационной температуры, пирометр позволяет измерять истинную температуру заданной области объекта. [46]. Размер контролируемой области определяется расстоянием между объектом и пирометром, а также техническими параметрами самого пирометра. На рис. 2.1 показана конструкция дистанционного измерителя температуры.
Рис. 2.1. Конструкция дистанционного измерителя температуры: 1-приемник, 2-зеркало, 3-плата электроники, 4-объектив, 5-объектив визира, 6-индикатор, 7,9-зеркала системы индикации, 8- объектив системы индикации, 10-окуляр визира.
2.1. Общие вопросы диагностики.
Для электроэнергетики России в общем, и для сельских электрических сетей, в частности, внедрение систем мониторинга и диагностики является актуальным, т.к., например, до 50 % эксплуатируемых силовых
трансформаторов и реакторов выработали свой ресурс, и продление их срока службы без риска для эксплуатации практически невозможно. Выход может быть найден во внедрении современных средств диагностики и методик оценки состояния оборудования. В числе таких средств и методик, внедрённых в