Оценка эффективности ограничения токов короткого замыкания в сетях 110-500 кВ энергосистемы

• Автор: Мозгалев, Константин Валерьевич
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 123 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ.

Глава первая. АНАЛИЗ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ОГРАНИЧЕНИЯ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

1.1. Постановка задачи

1.2. Анализ эффективности методов ограничения токов короткого замыкания

1.3. Анализ эффективности средств ограничения токов короткого замы

кания
1.4. Выводы
Глава вторая. ВЫБОР МОДЕЛЕЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНО СТИ ОГРАНИЧЕНИЯ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

2.1. Постановка задачи

2.2. Модель электрической сети при расчетах токов короткого замыкания

2.3. Модель электрической сети при расчетах установившегося режима
2.4. Методика обработки статистических данных.
ф 2.5. Техникоэкономические критерии принятия решений.
2.6. Выводы.
Глава третья. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ОГРАНИЧЕНИЯ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ ВОЗДЕЙСТВИЕМ НА
СТРУКТУРУ И ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ.
3.1. Постановка задачи
3.2. Опыт использования методов ограничения токов короткого замыка
3.3. Уровни токов короткого замыкания в электрических сетях
Ф 3.4. Интегральные параметры электрических сетей и максимально допустимый уровень тока короткого замыкания.
3.5. Согласование параметров коммутационного оборудования
3.6. Токи короткого замыкания и потери мощности и электроэнергии в
электрических сетях.
3.7. Выводы
Глава четвертая. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ОГРАНИЧЕНИЯ
ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ
Ф 4.1. Постановка задачи.
4.2. Соотношения токов однофазных и трехфазных коротких замыканий
4.3. Ограничение токов короткого замыкания на землю включением в
нейтрали автотрансформаторов сопротивлений
4.4. Изменение параметров электрических сетей при установке сопро
тивлений в нейтралях автотрансформаторов
4.5. Ограничения токов короткого замыкания на землю частичным раз
землением нейтралей трансформаторов
4.6. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Выявлено наличие между ними явных функциональных зависимостей, позволяющих планировать структуру и параметры электрических сетей на длительную перспективу с учетом уровней токов КЗ. Практическое значение и внедрение. Примененный подход и полученные на его основе рекомендации по оценке эффективности ограничения токов КЗ позволяют на практике повысить достоверность и устойчивость решений, принимаемых на перспективу, а также надежность и экономичность электроустановок. Разработанные практические рекомендации по оценке эффективности ограничения токов КЗ используются Информационно-вычислительным центром - филиалом ОАО «Мосэнерго» и Региональным диспетчерским управлением энергосистемы Москвы и Московской области - филиалом ОАО «СО-ЦЦУ ЕЭС» при подготовке нормальной схемы электрических сетей -0 кВ на максимум нагрузки и при формировании технических условий для разработки схемы развития электрических сетей 0-0 кВ рассматриваемого региона электроснабжения. Применение комплексного подхода для оценки эффективности ограничения токов КЗ в условиях различной структуры и параметров электрических сетей 0-0 кВ региональной энергосистемы. Оценка эффективности стационарного деления электрической сети для ограничения уровней токов КЗ. Оценка эффективности включения токоограничивающих сопротивлений в нейтрали и частичного разземления нейтралей силовых трансформаторов и автотрансформаторов для ограничения уровней токов КЗ на землю. Апробация работы. По результатам исследований сделаны доклады на следующих конференциях: VII симпозиум «Электротехника год. Перспективные виды электротехнического оборудования для передачи и распределения электроэнергии» (Минск, ); 9-я и -я международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов (Москва, , ), а также на заседании кафедры электрических станций Московского энергетического института (Технического университета). Публикации по проведенным исследованиям имелись в журналах «Известия РАН. Энергетика» (), «Электричество» (), «Электрические станции» (, , ), «Power technology and engineering» () в трудах трех конференций. Количество публикаций по теме диссертации составляет десять печатных работ, из них шесть в центральных изданиях. Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложения (актов внедрения результатов работы). В первой главе анализу подвергнуты методы и средства ограничения уровней токов КЗ. Проведен сравнительный анализ и критический обзор публикаций по проблеме. Выполнена общая постановка задачи. Сформулирована методологическая направленность исследований. Показано, что применение методов ограничения уровней токов КЗ следует выполнять с учетом их эффективности не столько в плоскости данной электроустановки и снабжаемых ею потребителей, сколько с позиции энергосистемы в целом. Во второй главе произведен выбор моделей для оценки эффективности ограничения токов КЗ. Представлена модель электрической сети при расчетах токов короткого замыкания и установившихся режимов, а также расчетных условий вычислительного эксперимента. Предложена и обоснована методическая база технико-экономических сравнений вариантов электроустановок для обоснования эффективности рассматриваемых методов. В третьей главе выполнена оценка эффективности ограничения токов КЗ воздействием на структуру и параметры электрической сети: схемные решения, деление электрической сети. Обобщен опыт использования методов ограничения токов КЗ. Выполнена обработка значений токов КЗ в электрических сетях 0-0 кВ, выявлены статистические закономерности. Установлены взаимосвязи между максимально допустимым уровнем токов КЗ и интегральными параметрами электрических сетей. Показано согласование параметров коммутационного оборудования. Исследовано влияние стационарного деления электрической сети на потери мощности и электроэнергии в них. Даны рекомендации по обоснованию эффективности рассматриваемых методов. В четвертой главе выполнена оценка эффективность ограничения токов КЗ на землю: включением в нейтрали (авто)трансформаторов реакторов и резисторов и частичным разземлением в сетях 0 кВ. Даны соотношения токов однофазных и трехфазных КЗ.