Оптимизация эксплуатации электрических аппаратов в энергетических системах, оборудованных средствами телемеханики

• Автор: Кирсанов, Алексей Валерьевич
• Шифр специальности: 05.09.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 133 с. : ил.

1. ФЕНОМЕНОЛОГИЯ ЭРОЗИИ СИЛЬНОТОЧНЫХ КОНТАКТОВ
1.1. Анализ предыдущих исследований
1.2. Условия возникновения дугового износа и явления,
СОПРОВОЖДАЮЩИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ ЭРОЗИЮ СИЛЬНОТОЧНЫХ КОНТАКТОВ
2. БАЛАНС ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ В КОНТАКТНОМ ПРОМЕЖУТКЕ
3. АНАЛИЗ ПОДХОДА К ОБРАБОТКЕ ДАННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТА
3.1. ПОДХОД К СОЗДАНИЮ МОДЕЛИ ИССЛЕДУЕМОГО ОБЪЕКТА
3.2. Основные положения теории подобия и моделирования (ТПМ).55 3.3 Описание математической модели, используемой для оценки
ИЗНОСА МАТЕРИАЛА КОНТАКТОВ
4. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ИЗНОСА КОНТАКТНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
4.1 Аналоговый входной каскад для измерения напряжения на КОНТАКТНОЙ группе, использующий дифференциальный способ измерения напряжения
4.2 Входной силовой каскад. Устранение нелинейных искажений аналогового каскада, использующего гальваническую развязку
ОПТИЧЕСКОГО ТИПА
4.3 Стыковка аналоговой части схемы с АЦП микроконтроллера
4.4 Устойчивость схемы аналогового каскада
4.5. Аналоговый входной каскад для измерения тока, протекающего
через контактную группу в процессе коммутации
4.6 Стыковка микроконтроллерного ядра датчика износа контактов с
СИСТЕМОЙ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ
4.7. Типы ИНТЕРФЕЙСОВ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
4.8 Программное обеспечение для обработки данных, полученных после измерения интегралов тока и напряжения в процессе коммутации
4.9 Установка образца на электрической тяговой подстанции ЭТП №5 ГУП «Энергохозяйства» г. Москвы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
Системы распределения электроэнергии играют огромную роль в жизни страны, которую сложно переоценить. Потребление электроэнергии возрастает год от года. Увеличивается количество новостроек. Крупные города и мегаполисы не могут обходиться без электрического транспорта как самого экологически чистого на сегодняшний день. Современное электронное оборудование и высокотехнологичные устройства требуют высокого качества электроэнергии. Все это приводит к повышению предъявляемых требований к надежности систем распределения электроэнергии, а, следовательно, и элементов составляющих эти системы.
Необходимость быстрого реагирования на аварийные ситуации, контроль состояния дорогостоящего оборудования, работающего с большими, распределенными, динамическими нагрузками приводит к тому, что телекоммуникации и системы автоматизации объединяются с силовой частью энергосети в единое целое. ,
Особенностью крупных систем распределения электроэнергии является неравномерность распределения нагрузки на элементы системы в зависимости от их местоположения в энергетической схеме, времени года, времени суток и режима эксплуатации. Учитывая данную специфику, практически невозможно определить степень износа того или иного компонента системы, не имея реальных данных о том, в каких режимах он эксплуатировался.
Одним из основных типов оборудования, составляющих систему распределения электроэнергии, являются контактные электрические аппараты. Так, например, на 250-и действующих тяговых подстанциях ГУП «Энергохозяйства» г. Москвы эксплуатируется свыше 2000 линейных выключателей. В качестве этого типа оборудования, установленного на электрической тяговой подстанции, используются электрические аппараты ВАБ (ВАТ) -43-2000 разных модификаций и года выпуска. Данные аппараты используются в основном для отключения токов короткого замыкания или перегрузки на линии. В связи с появлением новых районов города и
3. Анализ подхода к обработке данных эксперимента.
В силу того, что при проведении экспериментов и исследовательских работ было получено большое количество экспериментальных данных, встает вопрос об их обработке. Ведь одно лишь получение необработанных данных после проведения опыта недостаточно. Если проанализировать литературу по исследованию электрической дуги, обратив особое внимание на анализ полученных данных, то можно обнаружить что, подход к анализу полученных данных был следующий. Вначале выдвигалась гипотеза о наиболее значимых факторах, влияющих на дуговой разряд, затем проводились испытания, которые бы позволяли снизить к минимуму влияние не рассматриваемых факторов, зафиксировав свое внимание на факторах принимаемых как наиболее существенные. Далее проводилась оценка полученных экспериментальных данных, целью которой была попытка создать формулу, описывающую рассмотренное явление наилучшим образом. Обычно рассматривалась некая степенная функция, а степенные коэффициенты подбирались, например, путем использования метода наименьших квадратов.
Проводились также исследования, целью которых было создание расчетных зависимостей, позволяющих определять степень эрозии материала контактов посредством проведения аналитических расчетов на основании тепловых моделей материала контактов. (Более подробно аспекты аналитических расчетов описаны во второй главе.)
Действительно, большое количество физических явлений можно описать, используя коротко рассмотренный выше подход. Однако, применение такой методики к анализу результатов измерений дает наилучший результат при рассмотрении какого-либо базового явления. В данном контексте под базовым явлением подразумевается такой тип той или иной закономерности, которая может быть рассмотрена или протекает в большинстве случаев как отдельное, мало зависящее от других посторонних факторов явление (либо имеется возможность существенно снизить влияние второстепенных факторов искусственным образом). Процесс протекания такого типа явлений при прочих