RU2813005C1 - Способ электроснабжения потребителей при повреждении фазы электрической сети 110 кВ - Google Patents

Способ электроснабжения потребителей при повреждении фазы электрической сети 110 кВ Download PDF

Info

Publication number
RU2813005C1
RU2813005C1 RU2023121699A RU2023121699A RU2813005C1 RU 2813005 C1 RU2813005 C1 RU 2813005C1 RU 2023121699 A RU2023121699 A RU 2023121699A RU 2023121699 A RU2023121699 A RU 2023121699A RU 2813005 C1 RU2813005 C1 RU 2813005C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
transformer
damaged
damage
neutral
Prior art date
Application number
RU2023121699A
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Николаевич Удинцев
Сергей Сергеевич Кочнев
Ринат Ришатович Насыров
Семен Николаевич Девяткин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ")
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ")
Application granted granted Critical
Publication of RU2813005C1 publication Critical patent/RU2813005C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к области электроэнергетики. Техническим результатом является обеспечение питания потребителей при повреждении фазы электрической сети 110 кВ до начала устранения причины аварии и переход в нормальный режим после ее устранения. Способ электроснабжения потребителей при повреждении фазы электрической сети 110 кВ включает установку на приемной подстанции в качестве трансформатора трехфазного двухобмоточного трансформатора с выключателем в его нейтрали, при возникновении аварии релейной защитой определяют поврежденную фазу и производят отключение сети, отключают и заземляют поврежденный фазный проводник с двух сторон посредством связи между подстанциями, затем заземляют нейтраль трансформатора на приемном конце, восстанавливают уровень напряжения до уровня напряжения полнофазного режима, после устранения причины повреждения фазного проводника переводят режим нейтрали трансформатора в разземленный и включают ранее поврежденный фазный проводник. 2 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области электроэнергетики и может использоваться для обеспечения электроснабжения в неполнофазных режимах работы электрической сети с разземленной или изолированной нейтралью трансформаторов с использованием связи между подстанциями.
Уровень техники
Известен способ перевода в неполнофазный режим линии электропередачи из авторского свидетельства № 1343497, МПК H02J 3/26, опубл. 07.10.1987, целью которого является снижение напряжений обратной и нулевой последовательности. Поставленный результат достигается за счет переключения отпаек устройствами регулирования напряжений однофазных автотрансформаторов на передающем и приемном концах линии. Переключения осуществляются на передающем конце на отстающих фазах относительно поврежденной, а на приемном конце на опережающей фазе по отношению к поврежденной.
Недостатком данного способа является отсутствие возможности при переводе в неполнофазный режим принудительного перевода в режим с глухозаземленной нейтралью и обратно.
Из авторского свидетельства № 653679, МПК H02J 3/26, опубл. 25.03.1979 известен, принятый за прототип, способ перевода в неполнофазный режим линии электропередачи. Способ относится к области режимов работы линий электропередачи 500 кВ и выше переменного потока, где применяются группы однофазных автотрансформаторов. Способ перевода в неполнофазный режим линии электропередачи включает в себя отключение поврежденной фазы, заземление отключенной фазы, на приемном конце отключение от линии шунтирующих реакторов, соединение трех фаз реактора в параллель и подключение к фазе, отстающей от поврежденной на 240°.
Недостатком указанного способа является отсутствие возможности при переводе в неполнофазный режим принудительного перевода в режим с глухозаземленной нейтралью и обратно и, как следствие, невозможность применения способа в электрических сетях 110 кВ.
Раскрытие сущности изобретения
Технической задачей является обеспечение питания потребителей при повреждении фазы электрической сети 110 кВ до начала устранения причины аварии и переход в нормальный режим после ее устранения.
Техническим результатом является расширение функциональных возможностей способа.
Поставленный технический результат достигается тем, что в способе электроснабжения потребителей при повреждении фазы электрической сети 110 кВ, включающем отключение и заземление с двух сторон поврежденного фазного проводника, восстановление уровня напряжения до уровня напряжения полнофазного режима, согласно изобретению, на приемной подстанции в качестве трансформатора устанавливают трехфазный двухобмоточный трансформатор с выключателем в его нейтрали, при возникновении аварии релейной защитой определяют поврежденную фазу и производят отключение сети, отключение поврежденного фазного проводника с двух сторон производят посредством связи между подстанциями, затем заземляют нейтраль трансформатора на приемном конце, а после устранения причины повреждения фазного проводника переводят режим нейтрали трансформатора в разземленный и включают ранее поврежденный фазный проводник.
Краткое описание чертежей (если они содержатся в заявке)
Сущность способа поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен фрагмент схемы сети, на котором продемонстрировано необходимое оборудование для перехода в неполнофазный режим. На фиг. 2 изображен фрагмент сети в послеаварийном неполнофазном режиме.
Осуществление изобретения
Фрагмент трехфазной электрической сети с фазными проводниками W1,W2,W3 содержит выключатель 1, подключенный к нейтрали трансформатора приемной подстанции, а также выключатели 2 и 3, снабженные устройством пофазного привода выключателя (УППВ), выполненным с возможностью включения двух любых фаз. Трансформатор приемной подстанции выполнен трехфазным двухобмоточным с наличием регулировки коэффициента трансформации.
Способ реализуется следующим образом.
При возникновении аварии релейной защитой определяют поврежденную фазу и производят отключение сети выключателем 2, формируют сигнал для отключения поврежденного проводника выключателем 3 на принимающем конце, доставленный посредством наличия связи между подстанциями, отключают поврежденную фазу выключателем 3, определенную как аварийная релейной защитой выключателя 2, заземляют нейтраль трансформатора на приемном конце через выключатель 1. Возобновление питания происходит включением двух фаз устройством привода выключателя 2, восстанавливают уровень напряжения предшествующего полнофазного режима, линию отключают на время проведения ремонтных работ, направленных на устранение причин аварии. После устранения причины аварии переход в нормальный режим реализуют отключением выключателя 1 в нейтрали трансформатора и включением выключателем 3 ранее поврежденного проводника.
Включение двух фаз может быть реализовано с помощью устройства привода выключателя, а также, например, в виде отключения разъединителя поврежденной фазы с последующим включением выключателя. Приведенные примеры отключения фазного проводника иллюстрируют заявленное изобретение, но не ограничивают его. Выбор устройства для отключения поврежденного проводника не меняет технической сути заявленного решения. Достижение технического результата, а именно расширение функциональных возможностей способа, обеспечивается при отключении поврежденной фазы любым возможным устройством.
Режим работы сети заявленного способа может быть реализован, так как симметрия напряжений на высшей и низшей стороне трансформатора принимающего конца не нарушается. Это подтверждается тем, что оборванная фаза без замыкания на землю обеспечивает дальнейшее функционирование сети, при применении глухозаземленной нейтрали (фиг. 2). Это обосновывается тем, что при обрыве фазного проводника практически не искажаются значения основных режимных параметров. Это обусловливается тем, что при заземленной нейтрали трансформатора каждая фаза питается независимо от других, а векторная сумма напряжений этих фаз определяет модуль и угол напряжения поврежденной фазы. Под действием напряжения со стороны источника питания в магнитопроводе также создается суммарный магнитный поток от неповрежденных фаз, модуль и угол которого задается подводимым напряжением. Этот поток поступает через ярма в фазу с обрывом, где этим же магнитным потоком возбуждается напряжение, которое было до обрыва.
Если при отключении одной из фаз сохраняется симметрия напряжения у потребителя, то отключать линию при обрыве или при однофазном замыкании на землю равносильно переводу питания по двум фазам, но с ограничением по передаваемой мощности.
Способ обеспечения электроснабжения потребителей при повреждении фазы электрической сети 110 кВ с разземленной нейтралью трансформатора предполагается для использования: на классе напряжения 110 кВ, как одноцепных, так и двухцепных линиях.
Отключение поврежденной фазы с обеих сторон и переход в режим глухозаземленной нейтрали в послеаварийном режиме работы сети позволит снабжать потребителей электроэнергией до начала ремонтных работ на питающей линии, а перевод из режима с глухозаземленной нейтралью трансформатора обеспечит переход в нормальный режим работы электрической сети, что расширяет функциональные возможности способа.

Claims (1)

  1. Способ электроснабжения потребителей при повреждении фазы электрической сети 110 кВ, включающий отключение и заземление с двух сторон поврежденного фазного проводника, восстановление уровня напряжения до уровня напряжения полнофазного режима, отличающийся тем, что на приемной подстанции в качестве трансформатора устанавливают трехфазный двухобмоточный трансформатор с выключателем в его нейтрали, при возникновении аварии релейной защитой определяют поврежденную фазу и производят отключение сети, отключение поврежденного фазного проводника с двух сторон производят посредством связи между подстанциями, затем заземляют нейтраль трансформатора на приемном конце, а после устранения причины повреждения фазного проводника переводят режим нейтрали трансформатора в разземленный и включают ранее поврежденный фазный проводник.
RU2023121699A 2023-08-18 Способ электроснабжения потребителей при повреждении фазы электрической сети 110 кВ RU2813005C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2813005C1 true RU2813005C1 (ru) 2024-02-06

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1343497A1 (ru) * 1985-05-07 1987-10-07 Киргизский Научно-Исследовательский Отдел Энергетики Способ перевода в неполнофазный режим линии электропередачи
EP1756927B1 (en) * 2004-06-04 2015-08-05 Hydro-Quebec Switching apparatus and method for varying an impedance of a phase line of a segment of an electrical power line
US20160036231A1 (en) * 2012-08-28 2016-02-04 Smart Wire Inc. Power line reactance module and applications
RU2630778C1 (ru) * 2016-11-28 2017-09-13 Олег Фёдорович Меньших Устройство нейтрализации уравнительного тока в нулевой шине трёхфазной линии электропередачи
CN106026119B (zh) * 2016-05-30 2018-05-22 黄河勘测规划设计有限公司 长距离、多负荷节点线状供电系统的无功补偿方法
CN209217728U (zh) * 2018-12-29 2019-08-06 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司 一种750kV串联补偿配电装置的线路引接结构
US11159021B2 (en) * 2017-05-02 2021-10-26 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Flexible reactive power compensation

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1343497A1 (ru) * 1985-05-07 1987-10-07 Киргизский Научно-Исследовательский Отдел Энергетики Способ перевода в неполнофазный режим линии электропередачи
EP1756927B1 (en) * 2004-06-04 2015-08-05 Hydro-Quebec Switching apparatus and method for varying an impedance of a phase line of a segment of an electrical power line
US20160036231A1 (en) * 2012-08-28 2016-02-04 Smart Wire Inc. Power line reactance module and applications
CN106026119B (zh) * 2016-05-30 2018-05-22 黄河勘测规划设计有限公司 长距离、多负荷节点线状供电系统的无功补偿方法
RU2630778C1 (ru) * 2016-11-28 2017-09-13 Олег Фёдорович Меньших Устройство нейтрализации уравнительного тока в нулевой шине трёхфазной линии электропередачи
US11159021B2 (en) * 2017-05-02 2021-10-26 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Flexible reactive power compensation
CN209217728U (zh) * 2018-12-29 2019-08-06 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司 一种750kV串联补偿配电装置的线路引接结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Adapa High-wire act: HVdc technology: The state of the art
Bathurst et al. MVDC-the new technology for distribution networks
US7830679B2 (en) Transmission system
CN106921172B (zh) 一种柔性环网控制器的拓扑结构
Lescale et al. Challenges with multi-terminal UHVDC transmissions
CN213585598U (zh) 多端口电力电子变压器拓扑结构及其交直流微电网系统
CN110460034B (zh) 直流配用电系统及其测试方法
CA2469778A1 (en) Switching modules for the extraction/injection of power (without ground or phase reference) from a bundled hv line
CN112383229A (zh) 多端口电力电子变压器拓扑结构及其交直流微电网系统
KR101766162B1 (ko) 단상 다분기 공사용개폐기를 이용한 바이패스케이블 중간접속개소가 없는 무정전 배전공법
CN110912092B (zh) 比较线路两侧线电压的3~66kV线路断线保护方法
Dworakowski et al. Protection of radial MVDC electric network based on DC circuit breaker and DC fuses
RU2337451C1 (ru) Способ передачи электрической энергии трехфазного напряжения на переменном токе и система для его реализации
Giannuzzi et al. The Malta-sicily EHV-AC interconnector
RU2813005C1 (ru) Способ электроснабжения потребителей при повреждении фазы электрической сети 110 кВ
Jouybari-Moghaddam et al. An introduction to active distribution networks islanding issues
CN109245291B (zh) 变电站双母线双分段供电系统的检修安全措施布置方法
Chilvers et al. Development of distribution network protection schemes to maximize the connection of distributed generation
Di Bartolomeo et al. Terminal stations design for submarine HVAC links Capri-Italy and Malta-Sicily interconnections
Colla et al. Design and operation of EHV transmission lines including long insulated cable and overhead sections
Karady et al. Pilot directional protection using negative sequence directional element
Sweeney Application of phase-shifting transformers for the enhanced interconnection between Northern Ireland and the Republic of Ireland
Jouybari-Moghaddam et al. Active distribution networks islanding issues: An introduction
RU2807318C1 (ru) Способ бесперебойного электроснабжения потребителей при обрыве проводника
Soni et al. Simulation analysis to investigate reasons for failure of neutral grounding reactor