Определение мест повреждения в электротяговых сетях 2x25 Кв с автотрансформаторами

• Автор: Тупченко, Михаил Юрьевич
• Шифр специальности: 05.22.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 213 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ ПОВРЕЖДЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ.

1.1. Требования, предъявляемые к методам и устройствам для определения мест повреждения в електротягових
сетях.

1.2. Определение места повреждения в воздушных линиях электропередачи

1.3. Определение места повреждения в электротяговых сетях переменного однофазного тока по величине сопротивления петли короткого замыкания .
1.4. Определение места повреждения в тяговых сетях 2x кВ с автотрансформаторами на японских железных дорогах .
1.5. Выводы
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ИЗМЕНЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ ТЯГОВЫХ СЕТЕЙ 2x КВ

2.1. Общие положения

2.2. Сопротивления короткого замыкания однопутных участков
2.3. Сопротивления короткого замыкания двухпутных участков
2.4. Исследование закономерностей изменения входных параметров короткого замыкания на физической модели
2.5. Замыкание на землю через активное сопротивление
2.6. Выводы.
3
3. РАЗРАБОТКА. МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ ПОВРЕЖДЕНИЯ В ТЯГОВОЙ СЕТИ 2x КВ.
3.1. Однопутные участки
3.2. Двухпутные участки.
3.3. Участки с односторонним питанием.
3.4. Погрешность метода при замыкании на землю через активное сопротивление .
3.5. Применение разработанного метода определения места повреждения при различных системах электроснабжения переменного тока
3.3. Выводы.
4. РАЗРАБОТКА АППАРАТУРЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В ТЯГОВОЙ СЕТИ 2x КВ.
4.1. Принцип действия аппаратуры для определения места повреждения в тяговой сети типа УМЗТ
4.2. Подстанционная часть аппаратуры УМЗТ.
4.3. Диспетчерская часть аппаратуры УМЗТ
4.4. Другие пути технической реализации.
4.5. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Шунтирующим влиянием электровозов в этом случае можно пренебречь, так как известно [ ] , что в момент короткого замыкания, из-за резкого снижения уровня напряжения в тяговой сети, выпрямительные установки подвижного состава запираются. Значение поперечной проводимости "рельсы-земля" в большой степени зависит от времени года, метеорологических условий, состояния верхнего строения пути и изменяется в широких пределах: от 0, до Сим/км [ ] . Модуль погонного сопротивления тяговой сети при этом изменяется на +2,5 * -1,5 % от среднего значения [] . Рис. Оно, являясь практически активным, пропорционально длине дуги и обратно пропорционально ее току. Чем удаленнее место повреждения, тем больше сопротивление дуги (при ее постоянной длине), но тем больше и составляющая сопротивления петли короткого замыкания, определяемая параметрами тяговой сети, а, следовательно, и меньше влияние сопротивления дуги. Наиболее заметным оно будет при близких к подстанции коротких замыканиях. Например, при удалении места повреждения от подстанции на 2,5 юл сопротивление петли короткого замыкания может возрасти за счет дуги на % [ ] . Все отклонения величины сопротивления тяговой сети от своего среднего значения приводят к погрешности при определении места короткого замыкания. Согласно данным, приведенным в [] , относительная погрешность изменяется от % при близких (1-2 км) повреждениях, до 4 % при удалении места короткого замыкания на - км. С дальнейшим увеличением расстояния она практически не изменяется. Таким образом, имеется значительное влияние погодных факторов и наличия дуги в месте короткого замыкания на результат измерения. В настоящее время в эксплуатации находятся автоматические устройства для определения места повреждения в тяговой сети типов УКЗН, ОМП-, 0МП-7І, ОМКЗ [. Схема фидерной зоны, оборудованной устройствами для определения места повреждения в тяговой сети, в общем виде представлена на рис. В момент короткого замыкания срабатывает релейная защита и через: блоки управления БУІ и БУ2 подключает входные блоки Вх1 и Вх2 соответственно к измерительным трансформаторам тока и напряжения поврежденного фццера. Рис. ПНЧІ и ПНЧ2. На выходах преобразователей ПНЧІ и ПНЧ2 частоты // и пропорциональны соответственно току и напряжению аварийного режима. Логический блок ЛБ на один период частоты, поступающей с ПНЧІ, отпирает ячейку запрета 3 и импульсы, поступающие с ПНЧ2, проходят на счетчик СЧ. В выходном блоке Вых. ТС-КП. Затем, по каналам телесигнализации, информация о величине поступает на диспетчерский полукомплект телеизмерения ТЙ-ДП и, далее, на стрелочный (в приборах типа УКЗН) или цифровой (в приборах типов ОМП-, 0МП-7І, ОМКЗ) блок индикации БИ. Градуировкой шкалы БИ или настройкой под-станционных полукомплектов добиваются соответствия показаний блока индикации расстоянию от подстанции до места короткого замыкания непосредственно в километрах. Все приборы контролируют зону от подстанции до поста секционирования. Для тяговой сети однофазного переменного тока эта зависимость всегда однозначна. Иначе обстоит дело при системе питания 2x кВ. Известно [] , что зависимость сопротивления петли короткого замыкания от расстояния до места повреждения для системы электроснабжения 2x кВ носит волнообразный характер, приведенный на рис. АТІ, АТ2 и АТЗ - места установки автотрансформаторов. Видно, что в данном случае нарушается не только линейность, но и однозначность - одному и тому же значению сопротивления петли 7лК могут соответствовать три различные значения расстояния до места повреждения: РКІ , Ркг , . На линиях японских железных дорог, эксплуатируемых по системе 2x кВ с автотрансформаторами относительно продолжительное время, применяются несколько видов устройств для обнаружения места повреждения в тяговой сети [. В одном случае в основу работы устройства положено измерение и сравнение токов в линии до и после каждого автотрансформатора [] . В другом [, ] , используется отношение тока в цепи вывода от средней точки ближайшего к месту короткого замыкания автотрансформатора, к току фидера контактной сети, измеренному на тяговой подстанции.