Возможно ли ужать длительность отключений электроэнергии? Диагностирование повреждений в распределительных линиях 6-10 кВ

Отличительной особенностью распределительных воздушных линий 6-10 кВ является разветвленность и большая их протяженность. Вследствие недопоставки электроэнергии при аварийных отключениях потребители несут убытки, которые напрямую зависят от продолжительности отключений. В свою очередь, длительность отключений в значительной степени определяется затратой времени на поиск повреждения. Поэтому проблема внедрения средств автоматизации, предоставляющих диспетчеру инормацию о зоне повреждения лини становится все более актуальной.

Решению данной проблемы посвятили свое выступление ученые Харьковского национального технического университета сельского хозяйства имени Петра Василенко, кандидат технических наук, доцент А.Мирошник и его коллега В. Коробка. Их доклад был предствлен на международной научно-практической конференции в Минске – «Энергосбережение – важнейшее условие инновационного развития АПК»

Продолжительность отключений электроэнергии в значительной степени определяется затратой времени на поиск повреждения. Уменьшение размера недоотпуска электроэнергии возможно, но при различных условиях. Во-первых, за счет сокращения времени поиска повреждения и ремонтно-восстановительных работ. Во-вторых – за счет обеспечения резервного питания потребителей, или путем локализации части сети с повреждением.

В настоящее время в эксплуатации массово распространены разветвленные распределительные линии с линейными разъединителями в магистрали и на ответвлениях для возможности ручной коммутации с целью изменения конфигурации сети. Эти линии, как правило, не имеют никаких дополнительных средств автоматизации.

В целях уменьшения недоотпуска электроэнергии в случае повреждения в линии предлагалось несколько средств повышения надежности электроснабжения:

- указатели повреждения;

- линия, оборудованная системой мониторинга режимов;

- линия, оборудованная пунктами автоматического секционирования и резервирования на базе реклоузеров;

- линия, оборудованная пунктами автоматического секционирования на базе разъединителей нового поколения РЖ - 10.

Какова же сравнительная оценка эффективности диагностирования повреждений в оборудованных средствами автоматизации распределительных воздушных линиях 6-10 кВ?

Для целенаправленных действий оперативной выездной бригады (ОВБ) по поиску повреждения, прежде всего, необходимо устранить моменты неопределенности. Поэтому диспетчеру необходимо знать помимо факта срабатывания выключателя линии на подстанции, дополнительная информация о зоне повреждения.

В линии с указателями поврежденных участков на этапе выбора стратегии поиска повреждения диспетчер не имеет информации о зоне повреждения, поврежденный участок выявляет ОВБ по сработавшему указателю при осмотре трассы линии.

Линия, оборудованная разработанной на кафедре электроснабжения ХНТУСХ системой мониторинга режимов распределительных сетей (СМ РЭС), помогает персоналу, эксплуатирующему воздушные линии электропередачи, производить оперативный поиск и локализацию мест повреждений. Система мониторинга (СМ РЭС) предназначена для оперативного обследования и контроля аварийных состояний и метеопараметров в заданных точках электрических сетей 6-10 кВ.

В состав СМ РЭС входит диспетчерская станция (БД совместно с компьютером) и до 98 устанавливаемых на опорах выносных блоков (БВ) по числу контролируемых точек в воздушных линиях. Такая система оперативно представляет диспетчеру информацию о местоположении поврежденного участка линии.

Оборудование распределительной воздушной линии 6-10 кВ пунктами автоматического секционирования и резервирования на базе реклоузеров, существенно повышает надежность электроснабжения и при наличии канала связи информирует диспетчера о зоне повреждения, но линия при этом делится не более чем на 2 - 5 контролируемых участков, что существенно уступает диагностическим возможностям СМ РЭС.

Широкое внедрение реклоузеров сдерживается, в первую очередь их высокой стоимостью. Линия с разъединителями РЛК-10 требует значительно меньших инвестиций в линейную коммутационную аппаратуру, по сравнению с сетью с реклоузерами, хотя следует отметить, что для контроля присутствия напряжения в сети каждый разъединитель должен быть оборудован датчиками напряжения, а для работы двигательного привода разъединителя нужен источник питания, что требует дополнительных инвестиций.

В дополнительных инвестициях нуждается также система телесигнализации от автоматизированных разъединителей, без которой диспетчер не будет иметь в режиме реального времени информации о локализации разъединителем поврежденного участка линии, и, таким образом, возможности диагностической функции автоматизированной распределительной линии с разъединителями РЛК-10 останутся такими же, как и для линии с неавтоматизированными разъединителями. Исключением служит процесс визуального контроля состояния разъединителя во время обхода ОВБ аварийно отключенной линии.

Каковы же выводы? Для оценки эффективности оборудования распределительных линий средствами автоматизации в технико-экономических расчетах нужно сравнить их влияние не только на величину ущерба от недоотпуска электроэнергии, но также на величину эксплуатационных затрат на диагностические мероприятия по поиску места повреждения.