Разработка устройств защиты и автоматики системы электроснабжения нетяговых потребителей

• Автор: Лохманов, Валентин Вячеславович
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Хабаровск
• Количество страниц: 154 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
1. АВАРИЙНЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ И РОЛЬ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НЕТЯГОВЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ

2.1 Математическая модель участка линии электропередачи

2.2 Математическая модель линейных трансформаторов и на 1рузки

2.3 Математическая модель трансформатора напряжения

2.4 Математическая модель блока замыканий

2.5 Математическая модель источника питания

2.6 Расчет сети с изолированной нейтралью с использованием математической модели

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ

ИССЛЕДОВАНИЯ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ 3 В СЕТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НЕТЯГОВЫХ

ПОТРЕБИТЕЛЕЙ
3.1 Теоретические исследования переходных процессов при 3 в сети с изолированной нейтралью
3.1.1 Подготовка модели сети с изолированной нейтралью для теоретического исследования переходных процессов при
3.1.2 Исследование переходных процессов при металлическом
3.1.3 Исследование переходных процессов при дуговом
3.2 Экспериментальные исследования переходных процессов при 3 в сети с изолированной нейтралью
4. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПА ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЛИНИЙ С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ ОТ ДВОЙНЫХ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ
4.1 Определение требований и выявление принципа действия устройства защиты
4.2 Разработка функциональной схемы устройства защиты
4.3 Анализ функционирования защиты при различных видах по
вреждений
4.4 Разработка и результаты испытаний опытного образца устройства защиты
5. СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ВЫДЕЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕННОГО УЧАСТКА ВЛ СЦБ
5.1 Анализ распределения токов нулевой последовательности по
участкам ВЛ при
5.2 Разработка устройства селективной защиты от 3 в сети с изолированной нейтралью
5.4 Система автоматического выделения поврежденного участка
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Новые разработки, представленные в диссертационной работе, регулярно включались в планы курсов повышения квалификации специалистов в области релейной защиты и автоматики ДВЖД, ЗабЖД и учебные курсы по специальностям ,. Апробация работы. Хабаровского края, Хабаровск, января г. Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте» - Красноярск, - мая . Электроснабжение транспорта» ДВГУПС, - гг. Публикации. Основные материалы исследований опубликованы в 7 печатных работах, имеется два патента на полезную модель. Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5-ти глав, заключения, списка литературы и двух приложений. Содержит 1 страниц основного машинописного текста, рисунков, таблиц, список литературы из 4 наименований на страницах, и два приложения на страницах. Эффективность перевозочного процесса на сети железных дорог зависит от надежной работы нескольких систем электроснабжения: системы внешнего электроснабжения, системы тягового электроснабжения, системы электроснабжения нетяговых потребителей, в том числе системы электроснабжения устройств СЦБ. В каждой из указанных систем электроснабжения, возможно возникновение ненормальных и аварийных режимов, которые приводят к повреждению оборудования, задержкам поездов и др. Все электроприемники системы железнодорожного транспорта в отношении обеспечения их надежности делятся на электроприемники, режим работы которых непосредственно влияет на безопасность и бесперебойность движения поездов, и электроприемники, режим работы которых на это не влияет. При этом, по надежности электроснабжения их разделяют на три категории []. Классификация нетяговых потребителей по категориям электроснабжения представлена в таблице 1. Таблица 1. Статистические данные по сети дорог показывают, что в общем количестве случаев нарушений нормальной работы устройств электроснабжения, более % составляет нарушение работы устройств электроснабжения нетяговых потребителей [3]. Кроме того, но данным службы Э Дальневосточной железной дороги за г. СЦБ причиной являлось повреждение устройств электроснабжения. При этом, в случаях произошло перекрытие сигналов автоблокировки, а в случая полное закрытие автоблокировки на поврежденных участках. Основное питание устройств СЦБ и связи осуществляется от высоковольтных линий электроснабжения напряжением 6, или кВ, расположенных на отдельных опорах или опорах контактной сети. Необходимо отметить, что на малодеятельных участках, а на магистральных до начала реконструкции железных дорог допускается сохранение двухцепных линий электропередачи 6 или кВ: одной цепи для электроснабжения линейных потребителей, а второй — для питания устройств СЦБ и связи []. Так, для электроснабжения нетяговых потребителей на участках БАМ, на общих опорах с линией продольного электроснабжения кВ подвешивается вторая трехфазная линия напряжением кВ, предназначенная для электроснабжения автоблокировки. Резервное питание устройств СЦБ и связи на электрифицированных участках, при отсутствии системы два провода - рельс (ДПР), и на неэлектри-фицированных участках осуществляется от линий продольного электроснабжения (ВЛ ПЭ) напряжением 6, , кВ. Питание потребителей второй и третьей категорий осуществляется от ВЛ ПЭ напряжением 6, , кВ или от системы ДПР. Сети напряжением 6, , кВ работают в режиме с изолированной нейтралью []. КЗ), многофазных замыканий на землю. Причины возникновения замыканий различны. Они могут появиться вследствие механических нарушений изоляции, обрывов проводов и тросов, разрушения изоляции из-за атмосферных (грозовых) и внутренних перенапряжений (дуговые, коммутационные, феррорсзонасные перенапряжения), касания веток дерева провода или падения деревьев на провода и т. Статистика анализ показывает, что наиболее распространенным повреждением является 3 и составляет от % - % всех случаев повреждений [, , , ]. Двухфазные КЗ, в том числе двойные замыкания на землю (ДЗЗ) составляют примерно % всех повреждений. Оставшаяся часть повреждений приходится на трехфазные КЗ. При этом, как показано на рисунке 1. КЗ и многофазные замыкания на землю являются следствием 3. Рисунок 1.