КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРОСОВОЙ ГРОЗОЗАЩИТЫ ДВУХЦЕПНОЙ ЛЭП КЛАССА НАПРЯЖЕНИЯ 110 кВ В SIMULINK
Авторы
Павел Владимирович Плехов
Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Березниковский филиал, Березники, Россия
http://orcid.org/0000-0001-5025-9342
Андрей Владимирович Затонский
Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Березниковский филиал, Березники, Россия
http://orcid.org/0000-0003-1863-2535
Игорь Сергеевич Долгополов
Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Березниковский филиал, Березники, Россия
В статье рассматривается проблема повышения качества грозозащиты за счет более точного расчета её параметров. В качестве средства защиты выбран защитный трос. Актуальность задачи обусловлена необходимостью повышения качества и бесперебойности энергоснабжения в современных условиях. В качестве объекта исследования выбран участок реальной сети электрических соединений напряжением 110 кВ в виде воздушных линий на опорах ПБ-100-8, к которым подключены разнородные потребители. Экспериментально установлено, что потребители оказывают друг на друга взаимное влияние. В этих условиях затруднительно применить традиционные методы расчета грозозащиты. Цель исследования – анализ влияния проводника грозотроса на переходные процессы реальной двухцепной воздушной линии электроснабжения. Материалы и методы. В пакете Simulink разработана имитационная модель взаимодействия элементов системы электроснабжения, выключателей и потребителей, воспроизводящая различные режимы работы сети: холостой ход, работу под нагрузкой, короткое замыкание. Ограничение перенапряжений в модели не учитывается в целях исследования. Недостающие данные получены из сторонних источников и с помощью программы Google Earth. Адекватность модели доказана путем сравнения результатов с экспериментальными данными, в том числе расчетами взаимного влияния потребителей. Результаты. Разработан сценарий моделирования, предусматривающий несколько переключений и коротких замыканий в сети. Проанализировано влияние грозозащитного троса в различных режимах работы. Путем анализа осциллограмм сети изучено взаимное влияние проводников разных цепей высоковольтной линии. Показано, что это влияние существенное, и его необходимо учитывать при расчете параметров средств грозозащиты. Оценено обратное влияние грозозащиты на электрическую сеть. Заключение. Разработанная модель может использоваться для широкого круга сетей 100 кВ, оснащенных средствами грозозащиты. В данном случае подтверждена эффективность выбранного защитного троса. Важным частным выводом из результатов моделирования является заключение о несущественной (менее 1 %) потере мощности в сети из-за организации тросовой грозозащиты.
Биографии авторов
Павел Владимирович Плехов, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Березниковский филиал, Березники, Россия
канд. техн. наук, доц. кафедры автоматизации технологических процессов, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Березниковский филиал, Березники, Россия
Андрей Владимирович Затонский, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Березниковский филиал, Березники, Россия
д-р техн. наук, проф., проф. кафедры автоматизации технологических процессов, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Березниковский филиал, Березники, Россия
Игорь Сергеевич Долгополов, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Березниковский филиал, Березники, Россия
магистрант кафедры автоматизации технологических процессов, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Березниковский филиал, Березники, Россия