Коммутация батареи статических конденсаторов высокого напряжения выключателем с одним приводом

• Автор: Тихончук, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 232 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
БСК-110 - Батарея статических конденсаторов 110 кВ
РМ - Реактивная мощность
РАС - Регистратор аварийных событий
ЕЭС - Единая энергосистема
ЧР - Частичные разряды
АПВ - Автоматическое повторное включение
ЭМС - Электромагнитная совместимость
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 КОММУТАЦИЯ КОНДЕНСАТОРНОЙ БАТАРЕИ
ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
1.1 Анализ текущего состояния теории коммутации БСК-
1.2 Вероятность повторного зажигания и пробоя на контактах
высоковольтного выключателя
1.3 Анализ опыта эксплуатации конденсаторов в составе

1.4 Вероятность безотказной работы конденсаторов
в БСК
1.5 Задачи для управляемой коммутации и целевые параметры
механического разноса
1.6 Постановка задач исследования
Выводы
ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ВЛИЯНИЯ
ПОВТОРНЫХ ПРОБОЕВ, МЕХАНИЧЕСКОГО РАЗНОСА
И КОММУТАЦИИ ЕМКОСТНОЙ НАГРУЗКИ
2.1 Математическая модель влияния повторных пробоев
или зажиганий, а также бросков тока при коммутации БСК на срок службы конденсаторов
2.2 Математическая модель механического разноса высоковольтного
выключателя
2.3 Алгоритм механического разноса высоковольтного выключателя
2.4 Имитационная модель коммутации емкостной нагрузки высокого
напряжения
Выводы
ГЛАВА 3 ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ КОММУТАЦИИ БСК
ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
ЗЛ Источники исходных экспериментальных данных

3.2 Алгоритм работы программного комплекса
Выводы
ГЛАВА 4 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТА
4.1 Опытное подтверждение и эксперимент
4.2 Благоприятные моменты коммутации
4.3 Анализ и сравнение результатов
Выводы
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Результаты расчетов скоростных и временных
характеристик в процессе моделирования
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Экспериментально полученные осциллограммы тока
и напряжения на соответствующих присоединениях 143 ПРИЛОЖЕНИЕ В. Экспериментально полученные временно-скоростные
характеристики выключателя 110 кВ
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Характерные максимальные значения, полученные при моделировании коммутации БСК-
при различных режимах
ПРИЛОЖЕНИЕ Д. Расчет погрешностей и отклонений
ПРИЛОЖЕНИЕ Е. Листинг программы

составлять 20-30 лет для 90 % продукции. Обычно принимается ресурс в 20 лет. Как видно из изложенного выше, аналитический расчет ресурса практически трудноосуществим, поэтому ресурсные испытания, эксперименты и опыт эксплуатации являются основными источниками информации о нем.
1.5 Задачи для управляемой коммутации и целевые параметры механического разноса
Наиболее инновационным подходом при коммутации является управляемая коммутация. Данный подход представляет собой способ устранения вредных последствий от переходных процессов посредством того, что команды включения или отключения на выключатель задерживаются таким образом, чтобы замыкание или размыкание контактов происходили в оптимальный момент времени по отношению к фазовому углу тока или напряжения, в зависимости от условий [86,90,92, 105, 109, 110].
Для различных присоединений и режимов можно выделить следующие варианты управляемой коммутации:
Управляемое включение. В этом режиме выполняется только операция включения в момент времени, соответствующий заданной фазе напряжения на системе шин 110 кВ.
Последовательность действий при выполнении операции управляемого включения для одного из полюсов высоковольтного выключателя показана на рисунке 1.7. В данном рисунке 1.7 и далее Кт - внешняя команда на выполнение управляемой коммутации; Тка - расчетный момент подачи команды на исполнительные цепи выключателя; /та - условная длительность проведения расчетов; 7 - собственное время включения полюса; Ъл - смещение момента коммутации от реперной точки; О - реперная точка; К - момент коммутации. Опорное напряжение фазы показано пунктиром, напряжение на отходящем присоединении (ненагруженная протяженная линия, БСК-110кВ и т.д.) - сплошной линией [40].