Развитие теории и разработка методик анализа режимов несимметричных двухцепных воздушных линий электропередачи

• Автор: Ведерников, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 228 с. : 51 ил.

Оглавление
Глава 1. Совершенствование концепции анализа процессов в двухцепных линиях электропередачи
1.1. Современное состояние вопроса анализа эксплуатационных процессов двухцепных воздушных линий электропередачи, как особых элементов электроэнергетических систем
1.2. Характерные особенности несимметричных многопроводных двухцепных воздушных линий электропередачи
1.3. Вопросы классификации двухцепных линий 35-220 кВ
1.4. Электромагнитная совместимость двухцепных линий 35-220 кВ и пути её обеспечения в стационарных и нестационарных режмах при проектировании и эксплуатации
1.5. Предпосылки повышенного уровня аварийности и проблема обеспечения надежности двухцепных линий 35-220 кВ
1.6. Способы обеспечения молниезащиты двухцепных несимметричных воздушных линий электропередачи
1.7. Выводы по первой главе и постановка задачи диссертационного исследования
Глава 2. Математическое моделирование двухцепной воздушной линии электропередачи в установившемся режиме
2.1. Уравнения состояния и определение параметров воздушной ДВЛ на основе теории электромагнитных полей
2.2. Методы фазных координат и симметричных составляющих для решения уравнений состояния воздушной ДВЛ в многопроводной постановке
2.3. П-образная многополюсная структура, как схема замещения двухцепной воздушной линии в многопроводной постановке
2.4. Определение параметров П-образной многополюсной схемы замещения многопроводной ДВЛ
2.5. Приближенное эквивалентирование многопроводной двухцепой воздушной линии однолинейной схемой замещения
2.6. Определение прогнозных значений электрических нагрузок ДВЛ
2.7. Выводы по второй главе
Глава 3. Физико-математическое моделирование установившихся режимов многопроводной двухцепной воздушной линии
3.1. Физико-математическое моделирования установившегося режима двухцепной воздушной линии в г-форме, У-форме и форме обобщённого четырёхполоюсника
3.1.1. Решение уравнений УР ДВЛ в г-форме
3.1.2. Решение уравнений УР ДВЛ в У-форме
3.1.3. Представление и решение уравнений состояния ДВЛ в виде уравнений обобщенного четырехполюсника
3.2. Построение уравнений УР для сетей большого топологического объема, содержащих воздушные ДВЛ, табличными методами
3.3. Алгоритмы решения задач УР в фазных координатах с использованием табличных операторов
3 .4. Методика, алгоритм и программный пакет оценки прогнозных значений электропотребления на основе ИНС
3.5. Сравнение результатов расчёта установившегося режима различными методами на примере линий ОЭС Средней Волги

3.6. Выводы по третьей главе

Глава 4. Грозовые перенапряжения на двухцепных воздушных линиях и защита от них
4.1. Математическое моделирование двухцепной воздушной линии 35-330 кВ
4.2. Математические модели опоры двухцепной воздушной линии при возникновении различных видов грозовых перенапряжений
4.3. Моделирование подвесного ОПН и системы «линия - ОПН - опора»
4.4. Результаты исследования нетрадиционной грозозащиты двухцепных линий электропередачи
4.5. Методика технико-экономического обоснования способов грозозащиты двухцепных линий электропередачи
4.6. Выводы по четвертой главе
Глава 5. Внутренние перенапряжения на двухцепных воздушных линиях и
защита от них
5.1. Классификация внутренних перенапряжений на двухцепных воздушных линиях
5.2. Перенапряжения при оперативных отключениях и отключениях коротких замыканий на двухцепных воздушных линиях
5.3. Перенапряжения при оперативных включениях
5.4. Перенапряжения при автоматическом повторном включении
5.5. Выводы по пятой главе

количества грозовых отключений [108] с учетом распределения тока молнии по элементам ВЛ ( ОПН, опоре, тросам).
Возможны различные варианты распределения нелинейных ОПН на опорах (с использованием тросов и без них) в зависимости от природно-климатических особенностей района, в котором проходят трассы воздушных линий [163].
В случае установки ОПН на всех фазах ВЛ становится абсолютно грозоупорной и при этом не требуется анализа эффективности. Достаточно интересной является проверка свойств грозоупорности с применением ОПН не на всех фазах с относительными числами грозовых отключений, которые получены в процессе эксплуатации.
Эти варианты грозозащиты применяются в тех районах, где имеется высокое электрическое удельное сопротивление грунта, ОПН в данном случае используется в качестве дополнительного средства грозозащиты.
Использование ОПН в качестве ещё одного к двум грозозащитным тросам способа грозозащиты, с целью сниженияколисествагрозовых отключений сразу двух цепей, а также расчетная оценка эффективности его исполыцования рассматривается в [164] применительно к В Л 400 кВ в двуцепном исполнении. За рассматрваемый период 22 года (с 1982 по 2003гг.) до проведения модернизации на ВЛ 400 кВ зафиксировано 18 грозовых отключений, при этом в 10 случаях имели место двухцепные отключения. А в промежутке с 2004 по 2008 гг., т.е. 5 лет после установки ОПН ВЛ 400 кВ отключалась лишь один р&з по причине грозы, причем только одна цепь. Но, следует уточнить, что имели место длительные периоды и до модернизации схемы грозозащиты, к примеру, с 1990 по 1997 гг. (8лет), когда также зафиксировано лишь одно грозовое отключение одной цепи. В связи с этим пока можно лишь предположить, что показатели грозоупорности, которые получены после установки ОПН, не вступают в противоречие с прогнозом по двухцепным отключениям: ожидалось одно отключение обеих цепей за период 6-7 лет, однако за 5 лет таких отключений не зафиксировано.