Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Elektrotechnik. Das technische Ergebnis besteht darin, lange Leitungen über ihre gesamte Länge zu schützen. Dieses Ergebnis wird durch die Verwendung erreicht natürlicher Indikator Tatsächlicher Rückgang des Laststroms in der Leitung, wenn sich Verbraucher von der Versorgungsstation entfernen. Nach der Installation zusätzliche Kontrolle Kurzschlussstrom und der Aktor unterbricht die Leitung an dem Punkt, an dem der Widerstand der Phase-Null-Schleife beginnt, den zulässigen Wert für die Auslösung der in der KTP-Schaltanlage installierten Leistungsschalterauslöser zu überschreiten (vollständig). Umspannwerk) ist es möglich, an dieser Stelle die Last, die Einstellungen des Aktors und die Größe des Kurzschlussstroms anzupassen. Somit ermöglicht das beanspruchte Verfahren die Bereitstellung zuverlässiger Schutz lange Leitung vor Kurzschlüssen über die gesamte Länge.

Die Methode zum Schutz langer ländlicher Stromleitungen (0,4 kV) vor Kurzschlüssen bezieht sich auf das Gebiet der Elektrotechnik und genauer auf Methoden und Methoden zum Schutz elektrischer Leitungen und kann zum Schutz vor Kurzschlüssen sowohl für neue als auch für bestehende Stromleitungen verwendet werden -0, 4 kV. Die Wurzeln des Problems langer ländlicher Stromleitungen liegen im natürlichen Prozess der ländlichen Expansion. Bestehende Linien werden erweitert. Die Wahrscheinlichkeit von Kurzschlüssen, insbesondere von einphasigen, ist recht hoch, da jeder Zweig zu Wohnhaus hat keinen Schutz. Traditioneller Weg Schutz ist die Steuerung von Kurzschlussströmen mittels eines Leistungsschalters in der Schaltanlage einer Umspannstation. Die Maschine verfügt über thermische und elektromagnetische Auslöser. Der Nennstrom sollte 20-30 % größer sein als der Gesamtstrom Bemessungslast alle Verbraucher pro Phase. Daher liegen seine Schutzeinstellungen bei einem Kurzschluss in langen Leitungen oft außerhalb der Empfindlichkeitsgrenzen, da der Widerstand der Leitungsdrähte in einiger Entfernung vom Umspannwerk beginnt, den zulässigen Widerstand der Phase-Null-Schleife zu überschreiten. In diesem Fall wird der Kurzschlussstrom kleiner als der Strom, der ausreicht, um den Leistungsschalter auszulösen. Bei einem Kurzschluss kommt es nicht zu einer Leitungsunterbrechung mit allen Folgen. Es kommt vor, dass Drähte miteinander verschweißen, einer der Drähte durchbrennt und zu Boden fällt, was besonders für Kinder und Tiere gefährlich ist. In Industriebetrieben, in denen Elektrolabore vorhanden sind, werden regelmäßig elektrische Messungen der Phase-Null-Schleife nach einem festgelegten Zeitplan durchgeführt, um elektrische Betriebsmittel zu identifizieren, die nicht gegen Kurzschlüsse geschützt sind. Hierfür stehen entsprechende Instrumente und Messmethoden zur Verfügung. Wenn die elektrischen Geräte bei einem Kurzschluss nicht rechtzeitig abgeschaltet werden, entsteht eine brandgefährliche Situation, die natürlich nicht akzeptabel ist. Der einphasige Kurzschlussstrom ist 1,73-mal kleiner als der Strom Leitungsstrom Kurzschluss, daher ist es auch möglich, UNZ-Nullschutzgeräte zu verwenden, die eine 0,4-kV-Leitung vor einphasigen Kurzschlüssen schützen sollen. Neutralleiter in das Loch des Differentialtransformators geleitet. Wenn ein einphasiger Kurzschluss auftritt Das Gerät erzeugt ein Abschaltsignal, das wirkt unabhängige Veröffentlichung Fütterungsmaschine. Mit dieser Methode können Sie die Stromschutzeinstellung reduzieren, allerdings muss in diesem Fall die Ansprechschwelle zum Ausschließen größer als der Gesamtlaststrom sein falscher Alarm Schutz. Der Kurzschlussstrom am Ende einer langen Leitung kann immer noch unter der Schutzeinstellung liegen und der Kurzschluss funktioniert nicht, was häufig vorkommt. Das bedeutet, dass zur Lösung des Problems der langen Schlangen ein grundlegend anderer Ansatz erforderlich ist. Der Schlüssel zur Lösung dieses Problems besteht darin, dass es überhaupt nicht notwendig und sogar unvernünftig ist, die gesamte Leitung zu trennen, wenn am Ende der Leitung (!) ein Kurzschluss auftritt.

Die vorliegende Erfindung stellt eine einfache Methode zur Lösung dieses Problems bereit. Um die Methode zu erklären, praktisches Beispiel eine ländliche Linie. Rural KTP-400, eine der drei Linien ist 800 Meter lang. Ein 250-Ampere-Leistungsschalter soll diese Leitung vor Kurzschlüssen schützen. Die elektromagnetische Abschaltung hat ein Vielfaches von 12, die thermische Auslösung entsprechend Nennstrom Maschine 250 Ampere. Der 0,4-kV-Stromleitungsdraht hat einen Querschnitt von 50 Quadratmillimetern, dessen Widerstand 0,63 Ohm pro 1000 Meter Länge beträgt. Zur Berechnung der Phase-Null-Schleife R=:=:=0,012 Ohm.

Für einen zuverlässigen Betrieb muss der Betriebsstrom des elektromagnetischen Auslösers kleiner als der Kurzschlussstrom sein, d. h. der Schleifenwiderstand sollte R=Un:=220:=0,073 Ohm nicht überschreiten. Lassen Sie uns die Entfernung vom Umspannwerk bestimmen, über die hinaus elektromagnetische Freisetzung funktioniert nicht mehr, da der Widerstand der Phase-Null-Schleife 0,073 Ohm zu überschreiten beginnt: R=0,073-0,012=0,061 Ohm, dividiert durch 2, da es zwei Drähte im Schleifenkreis gibt: 0,061:2=0,0305 Ohm . Ermitteln wir das Verhältnis von Abstand und Drahtwiderstand: 1000 zu 0,63 als L zu 0,0305, also: L=1000×0,0305:0,63=49,2 m Was passiert? Bereits in einer Entfernung von 50 Metern vom Anfang der Linie ist die Abschaltung der Maschine inaktiv! Es gibt aber auch eine thermische Freisetzung in der Maschine. Auslösen thermische Freisetzung mit minimaler Verzögerung ermitteln wir den Grenzabstand beim 2-fachen Kurzschlussstrom im Verhältnis zum thermischen Auslösestrom: R=220:=0,44 Ohm; 0,44-0,012=0,428 Ohm; 0,428:2=0,214 Ohm. Analog zur obigen Zusammensetzung des Anteils ermitteln wir den Abstand vom Umspannwerk für die thermische Freigabe:

L=1000×0,214:0,63=339,7 m. Das heißt, in dieser Entfernung vom Umspannwerk endet die Schutzwirkung durch einen in der Schaltanlage des Umspannwerks eingebauten Leistungsschalter. Doch wie sieht es mit den verbleibenden 460 Metern der Leitung und ihren Verbrauchern aus? Das ist natürlich inakzeptabel. Mehr als die Hälfte der Stromleitung ist tatsächlich nicht gegen Kurzschlüsse geschützt.

Das in dieser Erfindung vorgeschlagene Verfahren löst dieses Problem einfach. Wie oben erwähnt, ist es nicht notwendig, die gesamte Leitung zu trennen, wenn am Ende der Leitung ein Kurzschluss auftritt. Daher wird an der Stelle, an der der Schutz durch die erste Maschine endet, eine weitere in die Leitung eingeschnitten Leistungsschalter, der nur noch die Restlast trägt, was bedeutet, dass seine Freigabeeinstellungen zu diesem Zeitpunkt bereits dem Widerstand der Phase-Null-Schleife entsprechen. Lassen Sie uns bestimmen, in welcher Entfernung die Leitung jetzt geschützt ist. Entsprechend der verbleibenden Belastung wählen wir eine 160-Ampere-Maschine aus. Wir berechnen analog zu den Berechnungen oben: 220: = 0,69 Ohm. 0,69-0,012=0,678 Ohm. 0,678:2=0,339 Ohm. L=1000×0,339:0,63=538,1 m. Da unsere Leitung jedoch 800 Meter lang ist, ist es notwendig, entsprechend der Belastung an dieser Stelle dasselbe zu tun. Jetzt wählen wir eine 100-Ampere-Maschine aus. Wir ermitteln nun den Abstand zur geschützten Umspannstation: 220: = 1,1 Ohm. 1,1-0,012=1,088 Ohm. 1,088:2=0,544 Ohm. L=1000×0,544:0,63=863,5 Meter. Somit ist eine 0,4-kV-Stromleitung auf ihrer gesamten Länge gegen Kurzschlüsse geschützt.

Direkt an der Stütze, an der die Maschine in die Leitung eingebettet werden soll, wird ein abgedichteter Stromkasten installiert. Der vorgeschlagene Schutz kann sowohl für neue Stromleitungen als auch für bestehende Leitungen umgesetzt werden. Die Position und der Einfügepunkt der Maschine in die Leitung werden mithilfe vorhandener Instrumente zur Messung der Phase-Null-Schleife oder einfach durch Messung der Größe des Spannungsabfalls an einer bekannten Last (Amperemeter-Voltmeter-Methode) bestimmt. Die Kosten sind im Vergleich zur daraus resultierenden Zuverlässigkeit beim Schutz von 0,4-kV-Leitungen vor Kurzschlüssen unbedeutend.

Um den Schutz der Leitung über ihre gesamte Länge durch die Verwendung eines Indikators für die tatsächliche Abnahme des Laststroms in der Leitung zu gewährleisten, wenn sich die Verbraucher von der Versorgungsstation entfernen, verfügt sie zusätzlich über eine Steuerung der Phasenströme und einen Aktuator, der die Leitung unterbricht mit Auslösern, die dem Last- und Kurzschlussstrom genau an dem Punkt entsprechen, an dem der Widerstand der Phase-Null-Schleife beginnt, den zulässigen Widerstand für den Betrieb des ersten Geräts zu überschreiten.

Eine Methode zum Schutz langer ländlicher Stromleitungen mit 0,4 kV vor Kurzschlüssen, basierend auf der Überwachung des Stromwerts in Phasendrähte Leitung und die Einwirkung auf den Leitungsabschaltmechanismus bei einem Kurzschlussstrom, der die Betriebseinstellungen der elektromagnetischen und thermischen Auslöser überschreitet, dadurch gekennzeichnet, dass zur Gewährleistung des Schutzes der Leitung über ihre gesamte Länge durch die Verwendung eines Indikators der Istwert Verringerung des Laststroms in der Leitung, wenn sich die Verbraucher von der Versorgungsstation entfernen, verfügt zusätzlich über eine Steuerung der Phasenströme und einen Leitungsunterbrechungsaktuator mit Auslösern, die der Last entsprechen und den Strom genau an der Stelle kurzschließen, an der der Widerstand der Phase liegt -Nullschleife beginnt bereits den zulässigen Widerstand für den Betrieb des ersten Gerätes zu überschreiten.

Ursachen für Kurzschlüsse

Hauptgrund Kurzschluss– Verletzung der Isolierung elektrischer Installationsgeräte, einschließlich Kabel und Freileitungen Stromleitungen. Hier einige Beispiele für Kurzschlüsse, die aufgrund von Isolationsfehlern auftreten.

Beim Dirigieren Erdarbeiten Das Hochspannungskabel wurde beschädigt, was zu einem Phase-Phase-Kurzschluss führte. In diesem Fall entstand der Isolationsschaden durch mechanische Einwirkung auf die Kabelleitung.

In einer offenen Schaltanlage eines Umspannwerks kam es zu einem einphasigen Erdschluss infolge eines Ausfalls des Stützisolators aufgrund der Alterung seiner Isolierbeschichtung.

Ein weiteres recht häufiges Beispiel ist ein Ast oder Baum, der auf die Drähte einer Freileitung fällt, was dazu führt, dass die Drähte reißen oder brechen.

Methoden zum Schutz von Geräten vor Kurzschlüssen in elektrischen Anlagen

Wie oben erwähnt, gehen Kurzschlüsse mit einem erheblichen Stromanstieg einher, der zu Schäden an elektrischen Geräten führt. Der Schutz elektrischer Installationsgeräte vor diesem Notbetrieb ist daher die Hauptaufgabe des Energiesektors.

Zum Schutz vor Kurzschlüssen als Notbetrieb von Geräten werden in elektrischen Anlagen von Umspannwerken verschiedene Schutzeinrichtungen eingesetzt.

Der Hauptzweck aller Relaisschutzgeräte besteht darin, den Leistungsschalter (oder mehrere) zu öffnen, der den Abschnitt des Netzwerks versorgt, in dem der Kurzschluss aufgetreten ist.

In Elektroinstallationen mit einer Spannung von 6-35 kV wird der Überstromschutz (MCP) eingesetzt, um Stromleitungen vor Kurzschlüssen zu schützen. Um 110-kV-Leitungen vor Kurzschlüssen zu schützen, wird als Hauptleitungsschutz der Phasendifferentialschutz eingesetzt. Darüber hinaus werden zum Schutz von 110-kV-Übertragungsleitungen Distanzschutz und Erdschutz (TZNP) als Backup-Schutz eingesetzt.

3Stromübertragung

Stromübertragung vom Kraftwerk bis zum Verbraucher ist eine der wichtigsten Aufgaben der Energiewirtschaft. Strom wird hauptsächlich auf dem Luftweg transportiert Stromleitungen(Stromleitungen) Wechselstrom, obwohl eine Tendenz zu einer zunehmenden Verbreitung besteht Kabelleitungen und Gleichstromleitungen. Notwendigkeit von P. e. über eine Distanz ist darauf zurückzuführen, dass Strom von großen Kraftwerken mit leistungsstarken Einheiten erzeugt und von über ein großes Gebiet verteilten Stromempfängern mit relativ geringer Leistung verbraucht wird. Die Arbeit hängt von der Entfernung ab einheitliche Stromversorgungssysteme weite Gebiete abdecken.

Eines der Hauptmerkmale Kraftübertragung ist ihr Durchsatz, also die größte Leistung, die über Stromleitungen übertragen werden kann, unter Berücksichtigung begrenzender Faktoren: maximale Leistung unter Stabilitätsbedingungen, Koronaverluste, Erwärmung von Leitern usw. Die über Wechselstromleitungen übertragene Leistung hängt von ihrer Länge und Spannungsabhängigkeit ab

Wo U 1 Und U 2 - Spannung am Anfang und Ende der Stromleitung, Z c ist die charakteristische Impedanz der Stromleitung, a ist der Phasenänderungskoeffizient, der die Drehung des Spannungsvektors entlang der Leitung pro Längeneinheit charakterisiert (aufgrund der Wellennatur von die Ausbreitung des elektromagnetischen Feldes), l- Länge der Stromleitungen, D- der Winkel zwischen den Spannungsvektoren am Anfang und Ende der Leitung, der den Stromübertragungsmodus und seine Stabilität charakterisiert. Die maximale Sendeleistung wird erreicht bei D= 90° bei Sünde D= 1. Bei Wechselstromfreileitungen kann man näherungsweise davon ausgehen, dass die maximal übertragene Leistung etwa proportional zum Quadrat der Spannung ist und die Kosten für den Bau einer Stromleitung proportional zur Spannung sind. Daher besteht bei der Entwicklung der Energieübertragung die Tendenz, die Spannung als Hauptmittel zur Erhöhung zu verwenden Bandbreite Stromleitungen.

Bei der Kraftübertragung Gleichstrom Bei der Wechselstromübertragung gibt es nicht viele Faktoren, die ihre Kapazität einschränken. Die maximale Leistung, die über Gleichstromleitungen übertragen wird, ist größer als die von ähnlichen Wechselstromleitungen:

Wo E V - Gleichrichter-Ausgangsspannung, R å - der gesamte aktive Widerstand der Stromübertragung, der neben dem Widerstand der Stromleitungsdrähte auch den Widerstand des Gleichrichters und Wechselrichters umfasst. Der begrenzte Einsatz der Gleichstromübertragung ist hauptsächlich auf die technischen Schwierigkeiten zurückzuführen, effektive und kostengünstige Geräte zur Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom (am Anfang der Leitung) und Gleichstrom in Wechselstrom (am Ende der Leitung) zu schaffen. Die Gleichstromübertragung ist vielversprechend für die Verbindung großer, voneinander entfernter Energiesysteme. In diesem Fall besteht keine Notwendigkeit, die Stabilität dieser Systeme sicherzustellen.

Die Qualität des Stroms wird durch zuverlässige und bestimmt stabile Arbeit Kraftübertragung, die insbesondere durch den Einsatz von Ausgleichseinrichtungen und automatischen Regel- und Steuerungssystemen gewährleistet wird (vgl. Automatische Erregungssteuerung, Automatische Spannungsregelung, Automatische Frequenzregelung).

Als Ergebnis der Forschungsarbeit wurde Folgendes entwickelt:

Gleichstromübertragungssysteme, die eine möglichst rationelle Nutzung der Konstruktionsmerkmale von für die Übertragung vorgesehenen dreiphasigen Wechselstrom-Freileitungen ermöglichen elektrische Energie auf drei Drähten;

Methodik zur Berechnung der Betriebsspannung von Gleichstrom für Freileitungen, die auf der Grundlage von Standardkonstruktionen von dreiphasigen Wechselstrommasten der Spannungsklassen 500–750 kV gebaut wurden;

eine Methode zur Berechnung der Kapazität von Freileitungen mit dreiphasigem Wechselstrom mit einer Betriebsspannung von 500-750 kV nach ihrer Umwandlung in Gleichstrom gemäß den vom Autor vorgeschlagenen Schemata;

eine Methode zur Berechnung der Zuverlässigkeit von dreiphasigen Wechselstrom-Freileitungen mit einer Betriebsspannung von 500-750 kV nach deren Umwandlung in Gleichstrom nach den vom Autor vorgeschlagenen Schemata.

Es wurde eine Berechnung der kritischen Länge der Leitung durchgeführt, ab der die Gleichstromübertragung nach den vom Autor entwickelten Schemata wirtschaftlicher ist als die Wechselstromübertragung mit einer Spannung von 500, 750 kV.

Basierend auf den Ergebnissen wissenschaftlicher Forschung werden Empfehlungen formuliert:

durch Auswahl des Typs der hängenden Scheibenisolatoren, die in den isolierenden Aufhängungen von Gleichstrom-Freileitungen enthalten sind;

durch Berechnung der Kriechstrecke isolierender Aufhängungen von Gleichstrom-Freileitungen;

über die Wahl eines dreiadrigen Stromübertragungskreises in Bezug auf Gleichstrom-Freileitungen, der auf der Grundlage standardisierter Konstruktionen von Dreiphasen-Wechselstromstützen erfolgt;

zum Einsatz standardisierter Bauformen von Drehstromstützen auf Gleichstromfreileitungen;

Bestimmung der Betriebsspannung von Gleichstrom in Bezug auf Gleichstrom-Freileitungen, die auf der Grundlage standardisierter Konstruktionen von Dreiphasen-Wechselstromstützen hergestellt wurden;

zur Berechnung der Kapazität einer dreiadrigen Gleichstromleitung.

Die Ergebnisse der Berechnungen zeigen, dass die Kapazität bestehender Drehstromleitungen durch die Umstellung auf Gleichstrom deutlich gesteigert werden kann elektrischer Strom unter Verwendung der gleichen Stützen, Girlanden aus Isolatoren und Drähten. Die Steigerung der übertragenen Leistung kann in diesem Fall bei einer 500-kV-Freileitung zwischen 50 % und 245 % und bei einer 750-kV-Freileitung zwischen 70 % und 410 % liegen, abhängig von der Marke und dem Querschnitt der verwendeten Drähte und der installierte Leistung der Wechselstrom-Freileitung. Die Umstellung bestehender dreiphasiger Wechselstromleitungen auf Gleichstrom gemäß den vorgeschlagenen Schemata wird auch deren Zuverlässigkeitsindikatoren erheblich verbessern. Gleichzeitig wird durch den Einsatz der entwickelten Schaltungen die Zuverlässigkeit je nach Spannungsklasse der Freileitung um das 5- bis 30-fache erhöht. Bei einer Neukonstruktion von Gleichstrom-Freileitungen nach den oben genannten Schemata sind deren Zuverlässigkeitsindikatoren gleichwertig.

Generell ist die Möglichkeit, bestehende Freileitungen auf Drehstrom umzurüsten, durchaus realisierbar. Eine solche technische Lösung kann für die Erhöhung der Kapazität von in Betrieb befindlichen Freileitungen unter Beibehaltung ihrer Konfiguration relevant sein und wird auch den Anwendungsbereich der Gleichstromübertragung erweitern. Der Bau neuer Gleichstromleitungen mit standardisierten Bauformen von Drehstrommasten kann nicht ausgeschlossen werden.

4 Blindleistung - Bestandteil der Gesamtleistung, der je nach Parameter, Schaltung und Betriebsart des Stromnetzes zu zusätzlichen Verlusten an elektrischer Wirkenergie und einer Verschlechterung der Qualität der elektrischen Energie führt.

Blinde elektrische Energie – technologisch schädliche Zirkulation elektrischer Energie zwischen Stromquellen und Wechselstromempfängern, die durch elektromagnetische Ungleichgewichte elektrischer Anlagen verursacht wird.

Die Hauptverbraucher von Wirkleistung V elektrische Systeme Ah, das sind Transformatoren, elektrische Freileitungen, Asynchronmotoren, Ventilwandler, Induktionsöfen, Schweißgeräte und andere Lasten.

Blindleistung kann nicht nur durch Generatoren erzeugt werden, sondern auch durch Kompensationskondensatorgeräte, Synchronkompensatoren oder statistische Blindleistungsquellen (RPS), die in Umspannwerken des Stromnetzes installiert werden können.

Normalisierung der Blindleistungsströme bei der Lösung von Problemen der Blindleistungskompensation mit eigenen Ressourcen und den Bemühungen der Verbraucher, Förderung des Prozesses zur Lösung von Blindleistungsproblemen und Aufgaben zur Optimierung ihrer Flüsse, Normalisierung der Spannungsniveaus, Reduzierung der Wirkleistungsverluste im Strom Verteilungsnetze und die Erhöhung der Zuverlässigkeit der Stromversorgung der Verbraucher sollten durchgeführt werden. Eine Inspektion der Anlagen der Zweigstelle der IDGC des Nordkaukasus, JSC - Stavropolenergo, wurde auf den Zustand der Blindleistungsquellen, den Zustand der Blindenergie usw. durchgeführt Leistungsmessgeräte zur Überwachung des Gleichgewichts von Blindenergie und Leistung.

Stavropolenergo verfügt über 866 Bänke von Kompensationsgeräten (BSDs) mit einer verfügbaren Kapazität von 38,66 MVAr (die tatsächliche Last bei maximaler Blindleistung beträgt 25,4 MVAr). In der Verbraucherbilanz beträgt die installierte Leistung 25,746 MVAr (tatsächliche Last bei maximaler Blindleistung beträgt 18,98 MVAr).

Gemeinsam mit OJSC Stavropolenergosbyt wurden Untersuchungen zur Art der Belastung von Verbrauchern mit erhöhtem Blindleistungsverbrauch (tg ? > 0,4) durchgeführt. Nach der Veröffentlichung des „Verfahrens zur Berechnung des Verhältnisses von Wirk- und Blindleistungsverbrauch für einzelne Stromempfangsgeräte von Verbrauchern elektrischer Energie“ gemäß dem Dekret der Regierung der Russischen Föderation Nr. 530 wird die Arbeit mit Verbrauchern organisiert vollständig. Die Bedingungen für die Zusammenarbeit mit Verbrauchern nach dem neuen „Verfahren...“ sind in den Texten der Stromlieferverträge enthalten, die derzeit neu verhandelt werden.

Wenn Verbraucher den Anschluss an die Stromnetze von Stavropolenergo oder eine Erhöhung der Anschlussleistung von 150 kW und mehr beantragen, werden in den Verträgen für den Anschluss von Verbrauchern an das Stromnetz Anforderungen an die Notwendigkeit eines Blindleistungsausgleichs in einer Höhe aufgenommen, die dies gewährleistet Einhaltung der festgelegten Grenzwerte der Blindleistungsfaktoren.

Mit OJSC Stavropolenergosbyt, OJSC Pyatigorsk Electric Networks, LLC RN-Energo, KT CJSC RCER und K, OJSC Nevinnomyssky Azot wurde die Unterzeichnung zusätzlicher Vereinbarungen zu Verträgen über die Erbringung von Dienstleistungen zur Übertragung elektrischer Energie organisiert, die den Lieferanten die Einhaltung der Bedingungen garantieren für Verbraucher mit einer Anschlussleistung von 150 kW oder mehr Blindleistungsfaktoren, die vom föderalen Exekutivorgan festgelegt werden, das die Aufgaben der Entwicklung der Landespolitik im Bereich des Brennstoff- und Energiekomplexes und der Anforderungen zur Gewährleistung der Blindenergiemessung wahrnimmt.

In den kommenden Jahren wird mit der Inbetriebnahme neuer Industriekapazitäten gerechnet, die zu einem Verbrauchswachstum von bis zu 3 % oder mehr pro Jahr führen werden. Damit gehört die Aufgabe des Blindleistungsausgleichs zu den vorrangigen Bereichen, denen verstärkte Aufmerksamkeit gewidmet wird.

Blindleistungskompensation- gezielte Beeinflussung des Blindleistungsgleichgewichts in einem Knoten des Stromnetzes zur Spannungsregulierung und in Verteilungsnetzen zur Reduzierung von Stromverlusten. Es erfolgt mit Ausgleichsgeräten. Um die erforderlichen Spannungsniveaus in den Knoten des elektrischen Netzes aufrechtzuerhalten, muss der Blindleistungsverbrauch durch die erforderliche erzeugte Leistung unter Berücksichtigung der erforderlichen Reserve sichergestellt werden. Die erzeugte Blindleistung besteht aus der von Kraftwerksgeneratoren erzeugten Blindleistung und der Blindleistung von Kompensationseinrichtungen, die sich im Stromnetz und in elektrischen Anlagen von Verbrauchern elektrischer Energie befinden.

Die Blindleistungskompensation ist besonders relevant für Industrieunternehmen, deren wichtigste elektrische Verbraucher Asynchronmotoren sind, wodurch der Leistungsfaktor ohne Kompensationsmaßnahmen 0,7-0,75 beträgt. Maßnahmen zur Blindleistungskompensation in einem Unternehmen ermöglichen Ihnen:

5 Genau genommen wurden für Leiter aus Nichteisenmetallen in Netzen mit Spannungen bis einschließlich 35 kV Methoden zur Auswahl der Querschnitte auf der Grundlage des zulässigen Spannungsverlusts entwickelt. Die Methoden werden auf der Grundlage der Annahmen entwickelt, die in Netzen mit solchen Spannungen akzeptiert werden.

Die Methoden zur Bestimmung des Querschnitts anhand des zulässigen Spannungsverlusts basieren auf dem Wert der Reaktanz von Leitern X 0 ist praktisch unabhängig vom Drahtquerschnitt F:

für Freileitungen X 0 = 0,36 - 0,46 Ohm/km;

· für Kabelstromleitungen mit Spannung 6 – 10 kV X 0 = 0,06 - 0,09 Ohm/km;

· für Kabelstromleitungen mit einer Spannung von 35 kV X 0 = 0,11 - 0,13 Ohm/km.

Die Höhe des zulässigen Spannungsverlusts in Stromübertragungsleitungen wird auf der Grundlage der Leistung und des Widerstands der Abschnitte nach folgender Formel berechnet:

und besteht aus zwei Komponenten – Spannungsverlust in aktiven Widerständen und Spannungsverlust in Reaktanzen.

In Anbetracht der Tatsache, dass X 0 hängt praktisch nicht vom Drahtquerschnitt ab; der Wert kann vor der Berechnung des Leiterquerschnitts unter Berücksichtigung des Durchschnittswerts der Reaktanz berechnet werden X 0av in den angegebenen Bereichen seiner Änderung:

Basierend auf dem angegebenen Wert der zulässigen Spannung in der Stromübertragungsleitung wird der Anteil des Spannungsverlusts an den aktiven Widerständen berechnet:

Im Ausdruck zur Berechnung des Spannungsverlusts in aktiven Widerständen

der Parameter hängt vom Querschnitt ab,

Wo ist die Leitfähigkeit des Drahtmaterials?

Wenn die Stromleitung nur aus einem Abschnitt besteht, kann der Querschnittswert aus dem Ausdruck für bestimmt werden:

Bei einer größeren Anzahl von Stromübertragungsleitungsabschnitten sind zusätzliche Bedingungen zur Berechnung der Leiterquerschnitte erforderlich. Es gibt drei davon:

· Konsistenz der Abschnitte in allen Bereichen F=konst;

· minimaler Verbrauch an Leitermaterial Mindest;

· minimale Wirkleistungsverluste Mindest.

Stromversorgung > Kurzschlüsse in elektrischen Anlagen

Kurzschlüsse auf einer Leitung mit Einwegstromversorgung, wenn eine Phase der Leitung unterbrochen ist
In Abb. In Abb. 38-37 zeigt das Stromversorgungsdiagramm einer Abspannstation mit Transformator T-2 über eine einzelne Leitung L von leistungsstarkes System C. Wenn die Leitung in zwei Phasen betrieben wird korrekte Einstellungen Für den Relaisschutz der Leitung ist es erforderlich, die Ströme in der Leitung im Leerlauf-Lastmodus und in einer Kombination aus Leerlauf-Lastmodus und verschiedenen Arten von Kurzschlüssen zu kennen. an den Punkten K1 und K2.

Reis. 38-37. Netzwerkdiagramm mit Einwegstromversorgung.

1. Lademodus bei Unterbrechung der Phase A der Leitung (Abb. 38-38)
Im Entwurfsdiagramm (Abb. 38-38, a) und im komplexen Ersatzschaltbild (Abb. 38-38, b) werden folgende Bezeichnungen verwendet:
- Phase e. d.s. Stromquelle (System);
- gesamte induktive Mitsystemreaktanz für den Teil des Stromkreises links vom Unterbrechungspunkt;

- gesamter Mitsystemwiderstand für einen Teil des Stromkreises vom Bruchpunkt bis zu den Sekundärspannungsschienen des Transformators T-2;
- das Gleiche in umgekehrter Reihenfolge;
- die gleiche Nullfolge;
- Mitsystemwiderstand der Last;
- das Gleiche in umgekehrter Reihenfolge.
In der Tabelle In Abb. 38-5 zeigt die Beziehungen zwischen den Komponenten der Ströme in der Leitung beim Betrieb mit zwei und drei Phasen.

Reis. 38-38. Phase-A-Pause auf der Linie. a - Entwurfsdiagramm; b – komplexes Substitutionsschema.

Tabelle 38-5 Stromverhältnisse bei unterbrochener Netzphase

In der Tabelle 38-5 sind markiert:
ICH - Strom in Phase unter Lastbetriebsart auf drei Phasen;
- das Gleiche gilt, wenn an zwei Phasen gearbeitet wird;
- Mitsystemstrom der Phase A im Lastmodus und Betrieb auf zwei Phasen;
- das Gleiche in umgekehrter Reihenfolge;
- die gleiche Nullfolge;
- Gesamtwiderstand des Mitsystemkreises im Lastmodus relativ zum Unterbrechungspunkt;
- das Gleiche in umgekehrter Reihenfolge;
- die gleiche Nullfolge.
Gemäß dem Diagramm in Abb. 38-38, b Widerstand und sind gleich:

2. Kurzschluss am Empfangsende der Leitung (Punkt K1), wenn die Leitung in zwei Phasen betrieben wird (Abb. 38-39)
In Abb. 38-39 und in der Tabelle. 38-6 sind markiert:
- Gesamtwiderstand des Mitsystemkreises (Gegensystem) gegenüber dem Kurzschluss;
- der Nullwiderstand des Teils des Stromkreises links vom Kurzschluss;
- das Gleiche rechts vom Kurzschluss.
Bestimmung der Ströme in der Leitung während eines Kurzschlusses. an den Punkten K1 und K2 ist unter folgenden Annahmen erfüllt:
1) Lastströme werden nicht berücksichtigt.
2) Gleich- und Gegensystemwiderstand zum Kurzschlusspunkt. gleich.
In der Tabelle 38-6 gibt Ausdrücke für Ströme in Phasen und Nullstrom am Versorgungsende der Leitung an verschiedene Arten k.z. am Punkt K1.
In der Tabelle 38-6 liefert keine Daten zu einphasigen Kurzschlüssen. in den Phasen B und C und zweiphasiger Kurzschluss. zwischen den Phasen B und C, da mit Kurzschluss. Nicht in der getrennten Phase sind die Ströme in der Leitung die gleichen wie bei der gleichen Art von Kurzschluss. und arbeiten an drei Phasen der Linie.

Tabelle 38-6 Ströme in der Leitung bei einer Unterbrechung in Phase A und einem Kurzschluss am Empfangsende der Leitung

Reis. 38-39. Kurzschluss am Empfangsende der Leitung, wenn die Leitung auf zwei Phasen betrieben wird.

3. Kurzschluss auf der Sekundärseite des Transformators T-2 (Punkt K2), wenn die Leitung auf zwei Phasen betrieben wird (Abb. 38-40)
In der Tabelle 38-7 gibt Ausdrücke für Ströme in den Phasen der Leitung und den Nullstrom der Leitung während eines Kurzschlusses an. am Punkt K2. Die angegebenen Beziehungen gelten unter den oben genannten Annahmen (siehe Kurzschluss am Punkt K1).
Fälle eines Erdschlusses am Punkt K2 werden nicht berücksichtigt, da diese Fehler keinen Kurzschlusszustand erzeugen.

Tabelle 38-7 Leitungsströme bei einer Unterbrechung in Phase A und einem Kurzschluss auf der Sekundärseite des Transformators T-2