Кутіна М. В. Методи і засоби захисту від обриву провода та пошук місця пошкодження в розподільній мережі зі складною топологією напругою 6-35кВ

Об'єкт дослідження - процеси, які відбуваються після обриву провода розподільної мережі напругою 6-35 кВ з повітряними лініями електропередачі і деревоподібною топологією; метою дослідження є підвищення надійності функціонування релейного захисту розподільної мережі 6-35 кВ з деревоподібною топологією від обриву провода і автоматизація процесу визначення місця пошкодження шляхом вимірювання струму зворотної послідовності до моменту падіння провода на землю, а також напруги нульової послідовності після його падіння та застосування локаційних методів пошуку місця обриву провода; теоретичні результати - вперше запропоновано метод захисту розподільної мережі зі складною топологією від обриву провода, який, на відміну від відомих, передбачає у випадку відсутності блокувальної дії захисту від міжфазних к.з. вимірювання струму зворотної послідовності і, з витримкою часу падіння провода на землю, вимірювання напруги нульової послідовності та порівняння їх значень з розрахунковими. У випадку перевищення першого передбачається дія на вимкнення, що дає можливість підвищити чутливість захисту та виключити невизначену відмову в спрацюванні; вперше запропоновано математичну модель процесу падіння провода, в якій, на відміну від відомих, враховуються параметри розподільної мережі, характеристики ґрунту та навколишнього середовища, що дає змогу визначити час падіння провода на землю та опір в місці падіння провода на землю і підвищити точність розрахунку параметрів спрацювання захисту; вдосконалено метод визначення місця обриву провода повітряної розподільної мережі з деревоподібною топологією шляхом застосування прямого та зворотного перетворення Фур'є для порівняння рефлекторам отриманих після спрацювання релейного захисту з попередньо зафіксованими імпульсним зондуванням, що дає змогу зменшити експлуатаційні витрати та час пошуку місця пошкодження. Практичні результати - для реальних розподільних мереж шляхом моделювання отримано: залежність струму зворотної послідовності на початку лінії від місця обриву фазного провода на магістралі і відгалуженні, а також від місця обриву в прольоті до моменту падіння його на землю; залежність напруги нульової послідовності від місця обриву після падіння провода на землю; оцінено перехідний опір в місці падіння провода. Розроблено пристрій для захисту від обриву провода на мікроелектронній і мікропроцесорній елементних базах, який підвищує рівень надійності і безпеки експлуатації розподільної мережі; запропоновано систему для визначення місця обриву локаційним імпульсним зондуванням на основі рефлектометра РЕЙС-105Р. Розроблено програму розшифровування рефлектограми для розгалуженої мережі на основі різницевого методу. Ступінь впровадження - результати роботи впроваджено у ПАТ "Вінницяобленерго" (акт від 04.04.2012 р.) та навчальний процес Вінницького національного технічного університету. Сфера (галузь) використання - електроенергетика.