Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИССЕРТАЦИЯ, ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ

Разработка практических методов расчета несимметричных составляющих при несимметрии в сетях системы электроснабжения в целях обеспечения качества электроэнергии.

irina_krut2019 2300 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 92 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 16.01.2020
Актуальность темы. В настоящее время расчет и обнаружение сложных несимметричных режимов линий электропередачи является актуальной задачей. Фидера 10 кВ имеют протяженность до нескольких десятков километров, поэтому правильно и своевременно обнаружить вид и место возникшей аварийной несимметрии в сети позволит сократить время ремонтной бригаде устранить неисправность. Для расчета несимметричных режимов применяется в основном два метода: -метод трех симметричных составляющих -метод фазных координат. Первый метод справедлив только для трехфазных симметричных сетей. При расчете несимметричного режима сети этим методом, составляются сложные схемы замещения. При расчете сложных несимметричных режимов и расчете не трехфазных сетей пользоваться этим методом затруднительно. На современном этапе существуют мощные вычислительные машины с большой производительностью, которые дают возможность расчета несимметричных режимов в фазных координатах, используя полные матрицы параметров линии, нагрузок, трансформаторов, фильтров и других устройств. При этом, расчет токов и напряжений в узлах и ветвях линии производится в реальных величинах в каждой фазе сети. Этот метод позволяет рассчитывать сети произвольного числа фаз и видов несимметрии. Немало важной задачей является разработка способов определения места и вида аварийных несимметричных режимов. В высоковольтных электрических сетях напряжением 220 кВ и более для определения места повреждения (ОМП) используются современные методы и средства. В распределительных сетях средства ОМП используются недостаточно. Поэтому представляет интерес совершенствование методов расчета и обнаружения несимметричных аварийных режимов электрических сетей класса 10 кВ.
Введение

Ежегодно в России растет энергопотребление, строятся новые электростанции, модернизируются старые, прокладываются новые линии электропередачи. Общее количество подстанций в России составляет: • подстанций напряжением 35-220 кВ - 17 тыс.; • подстанций напряжением 6-35/0,4 кВ - более 500 тыс. Воздушных и кабельных линий 0,38-220 кВ насчитывается 2,35 млн. км, в том числе: • напряжением 0,38 кВ - 840 тыс. км; • напряжением 6-10 кВ - 1,1 млн. км; • напряжением 35 кВ - 180 тыс. км; • напряжением 110-220 кВ - 220 тыс. км Наиболее протяженными являются воздушные линии электропередачи (ВЛ) класса напряжения 6-10 кВ, которые составляют 46,8% от длины всех линий. Стоит отметить, что половина ВЛ 6-10 кВ отработали свой ресурс. Состояние 15% подстанций 6-10/0,4 кВ неудовлетворительно, более 40 % воздушных и масляных выключателей отработали нормативные сроки, а 50 % систем релейной защиты и автоматики (РЗиА) морально устарели из доклада заместителя Министра энергетики РФ. Число аварийных отключений ВЛ 10 кВ на 100 км длины линии составляет 6-7 раз в год. Источниками аварий ВЛ 6-10 кВ являются: - повреждение опор; - повреждение изоляторов; - повреждение проводов. Чаще всего встречающийся вид повреждения ВЛ 10 кВ - это однофазное замыкание на землю (ОЗЗ). Это ненормальный режим (утяжеленный) в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. При однофазном замыкании на землю линия может находиться в работе, так как система линейных напряжений не изменяется и у потребителей на стороне 0,4 кВ не чувствуется. Однако, необходима сигнализация данного режима на питающей подстанции с последующим его устранением. Это обусловлено частым переходом однофазном замыкании на землю в двойное замыкание на землю (ДЗЗ) при больших токах замыкания, которое уже считается аварийным режимом (АР), и ВЛ подлежит отключению. К другим аварийным режимам относят междуфазные двухфазные и трехфазные короткие замыкания (КЗ), обрыв фазного провода и сочетание обрывов и замыканий. При возникновении аварийного режима необходимо либо представить информацию диспетчеру, либо селективно отключить аварийный участок линии электропередачи (ЛЭП).
Содержание

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................4 Глава 1. Качество электроэнергии...................................................................5 1.1.Показатели и нормы качества электрической энергии..................................6 1.2. Несимметрия напряжений…….....................................................................14 Глава 2. Методы и средства расчета несимметричных режимов в электрических сетях 10 кВ…………...................................................................19 2.1. Методы и средства расчета несимметричных режимов в электрических сетях 10 кВ.............................................................................................................19 2.2. Методы и средства обнаружения аварийных несимметричных режимов в электрических сетях 10 кВ……...........................................................................32 Глава 3. Моделирование элементов электрических сетей 10 кВ в фазных координатах………….............................................................................41 3.1. Моделирование трансформаторов в фазных координатах........................42 3.1.1. Моделирование трансформатора "звезда - треугольник".......................43 3.1.2. Аналитическая модель трансформатора "звезда - треугольник"……...58 3.1.3. Моделирование трансформатора "звезда - звезда с нулем"...................53 3.1.4. Аналитическая модель трансформатора "звезда - звезда с нулем" …..55 3.1.5.Эквивалентные матрицы передачи фидеров 10 кВ..................................56 3.2. Моделирование линий электропередачи в фазных координатах.............64 3.3. Моделирование фильтров напряжения обратной и нулевой последовательности..............................................................................................70 3.3.1. Моделирование фильтра напряжения обратной последовательности..71 3.3.2. Моделирование фильтра напряжения нулевой последовательности....77 3.4. Моделирование нагрузки..............................................................................79 3.5. Моделирование блока несимметрии............................................................81 3.6. Моделирование фидера 10 кВ с ответвлением...........................................83 ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………....................................................................................85 Список литературы……………………………………………………………..86
Список литературы

1. Доклад заместителя Министра энергетики РФ 2. Ульянов, С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах [Текст] / С.А. Ульянов. - М.: Энергия, 1970. - 519 с. 3. Чернин, А.Б. Основы вычислений электрических величин для релейной заш;иты при сложных повреждениях в электрических системах [Текст] / А.Б. Чернин, С.Б. Лосев -М.: Энергоатомиздат, 1983. - 526 с. 4. Лосев, С. Б. Вычисление электрических величин в несимметричных режимах электрических систем: научное издание [Текст] / С. Б. Лосев, А. Б. Чернин. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 528 с. 5. Попов, В.А. Исследование и разработка методов расчета на ЦВМ электрических величин для релейной защиты при сложных повреждениях в электросистемах [Текст]: Автореферат диссертации на соискание ученой степени докт. техн. наук. / В.А. Попов - СПб.: ГОУ СП6ГПУ,2003.-32 с. 6. Якимчук, Н.Н. Применение метода фазных координат для анализа несимметричных режимов электроэнергетических систем [Текст]: автореф. дис. канд. техн. наук. / Н.Н. Якимчук. - СПб.: СПбГТУ, 2000. 7. Федосеев, А.М. Релейная защита электроэнергетических систем [Текст]: Учебн. для вузов. Изд. 2-е, переработ. и доп. / А.М. Федосеев, М.А. Федосеев. - М.: Энергоатомиздат, 1992. - 528 с. 8. Фабрикант, В.Л. Элементы автоматических устройств [Текст]: Учебн. для вузов / В.Л. Фабрикант, В.П. Глухов, Л.Б. Паперно, В.Я. Путниньш. - М.: Высшая школа, 1981. - 400 с.: ил. 9. Мусин, А.М. Аварийные режимы асинхронных электродвигателей и способы их заш;иты [Текст] / А.М. Мусин // Библиотечка сельского электрика. - М.: Колос. - 1979. - 111 с. 10. Будзко, И.А. Электроснабжение сельского хозяйства / И.А. Будзко, Т.Б. Лещинская, В.И. Сукманов. - М.: Колос. - 2000. - 536 с.: ил. 11. Попов, Н.М. Аварийные режимы в сетях 380 В с глухозаземленной нейтралью [Текст]: Монография / Н.М. Попов. — Кострома: Костромская ГСХА, 2005.- 167 с. 12. Коковин, В.Е. Фильтры симметричных составляющих в релейной защите [Текст] / В.Е. Коковин. - М.: Энергия, 1968. - 88 с. 13.3евеке, Г.В. Основы теории цепей [Текст] / Г.В. Зевеке, П.А. Ионкин, А.В. Нетушил, С.В. Страхов. -М.: Энергия, 1975. - 752 с. 14. Демирчян, К.С. Теоретические основы электротехники [Текст] / К.С. Демирчян, Л.Р. Нейман, Н.В. Коровкин, В.Л. Чечурин. — СПб.: Питер, 2004.-Т.1.-445 с. 15. Авербух, А.М. Примеры расчетов неполнофазных режимов и коротких замыканий [Текст] / А.М. Авербух. — Л.: Энергия. Ленингр. отделение, 1979.- 184 с. 16. Попов, Н.М. Повышение надежности электроснабжения сельского хозяйства путем совершенствования релейных защит от аварийных режимов в сетях 0,38...35 кВ [Текст]: Автореф. дис. докт. техн. наук / Н.М. Попов. - Санкт-Петербург, 2006. - 36 с. 17. Сенди, К. Современные методы анализа электрических систем [Текст]: Пер. с венгер. / К. Сенди. - М.: Энергия. - 1971. - 360 с.: ил. 18. Гусейнов, А.М. Расчет в фазных координатах несимметричных установившихся режимов в сложных системах [Текст] / А.М. Гусейнов // Электричество. - 1989. -№3. 19. Берман, А.П. Расчет несимметричных режимов электрических систем с использованием фазных координат [Текст] / А.П. Берман // Электричество. - 1985, №12. 20. Попов, В.А. Исследование и разработка методов расчета на ЦВМ электрических величин для релейной защиты при сложных повреждениях в электрических системах [Текст]: Автореф. дис. канд. техн. наук / В.А. Попов//М.: МЭИ.-1972. 21. Солдатов, В.А. Моделирование сложных видов несимметрии в распределительных сетях 10 кВ методом фазных координат [Текст] / В.А. Солдатов, Н.М. Попов // Электротехника. - М., 2003. - № 10. - С. 35 -39. 22. Солдатов, В.А. Расчет несимметричных режимов сетей 0,38 кВ в фазных координатах [Текст] / В.А. Солдатов, Н.М. Попов // Энергообеспечение в сельском хозяйстве // Труды 3-ей международной научно-технической конференции. - М.: ГНУ ВИЭСХ, 2003. - Часть 1. - С. 136-141. 23. Лосев, С.Б. Об использовании фазных координат при расчете сложнонесимметричных режимов [Текст] / С.Б. Лосев // Электричество. - М., 1979.-№Г-С. 15-23. 24. Веников, В.А. Расчеты и анализ режимов работы сетей [Текст] : Учебное пособие для вузов / В.А. Веников. - М.: Энергия, 1974. - 336 с. 25. Аржанников, Е.А. Методы и приборы определения места короткого замыкания на линиях [Текст] : Учебное пособие / Е.А. Аржанников, А.М. Ч3ГКИН. - Иваново, Ивановский государственный энергетический университет, 1998. - 74 с. 26. Арцишевский, Я.Л. Комплекс средств ОМП для ускорения аварийного ремонта межгосударственных В Л стран СНГ [Текст] / Я. Л. Арцишевский. -М.: МЭИ.-17 с. 27. Кузнецов, А.П. Определение мест повреждения на воздушных линиях электропередачи [Текст] / А.П. Кузнецов. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 94 с.; ил. 28. Шалыт, Г.М. Определение мест повреждения в электрических сетях [Текст] / Г.М. Шалыт. - М., Энергоиздат, 1982. - 309 с. 29. Куликов, А. Л. Способ определения мест повреждения линий электропередач распределительных сетей [Текст] / А.Л. Куликов, А.А. Петрухин. - МПКС01КЗ1/11. 2006. 30. Белотелов, А.К. Алгоритмы функционирования и опыт эксплуатации микропроцессорных устройств определения мест повреждения линий электропередачи [Текст] / А.К. Белотелов, А.-С.С. Саухатас, И.А. Иванов, Д.Р. Любарский // Электрические станции. - М., 1997. - №12. - С. 7-12. 31. Лямец, Ю.Я. Диагностика линий электропередачи [Текст] / Ю.Я. Лямец, В.И. Антонов, В.А. Ефремов, Г.С. Нудельман, Н.В. Подшивалин // Электротехнические микропроцессорные устройства и системы: Межвузовский сб. научн. тр. - Чебоксары: Изд-во Чувашского университета, 1992. 32. Никитин, К.И. Способ определения места однофазного замыкания в сети с изолированной нейтралью [Текст] / К.И. Никитин, П.А. Черкай, В.К. Федоров, А.А. Якубович. - 2009. 33. Андрианова, Л.П. Устройство для определения места повреждения электрической сети напряжения 6(10)-35 кВ с изолированной или компенсированной нейтралью [Текст] / Л.П. Андрианова, Э.Р. Байбурин - Ки2305293С1, - опубл. 27.08.2007. 34. Андрианова, Л.П. Способ определения места однофазного замыкания на землю с использованием моделей линий электропередачи в аварийном режиме [Текст] / Л.П. Андрианова, Э.Р. Байбурин. - Ки2308731С1. - опубл. 20.10.2007. 35. Айзенфельд, А.И. Фиксирующие индикаторы тока и напряжения ЛИФП- А, ЛИФП-В, ФПТ и ФПН [Текст] / А.И. Айзенфельд, В.Н. Аронсон, В.Г. Гловацкий. -М.: Энергоатомиздат, 1989. - 88с.: ил. 36. Суяр. Развитие принципов измерения и выполнения систем защиты и определение места повреждения для трехфазных В Л [Текст] : Релейная защита и противоаварийная автоматика (СИГРЭ-74) / Суяр, Саркиз, Мутон. -М.: Энергия, 1976. 37. Мельников, Н.А. Электрические сети и системы [Текст] / Н.А. Мельников. - М.: Энергия, 1975. - 463 с. 38. ИОНКИН, П.А. Теоретические основы электротехники [Текст] : Основы теории линейных цепей. Т.1. Учебник для электротехн. вузов. Изд. 2-е, переработ. и доп.; под ред. П.А. Ионкина. - М.: Высшая школа, 1976. - 544 с. 39. Солдатов, В.А. Моделирование в фазных координатах трансформаторов со схемой соединения обмоток "звезда - треугольник" [Текст] / В.А. Солдатов, Н.М. Попов // Вести Вузов Черноземья, 2005. - №1 - С. 12-18. 40. Солдатов, В.А. Моделирование трансформаторов со схемой соединения обмоток звезда - треугольник [Текст] / В.А. Солдатов, Н.М. Попов // Электрика. - М., 2007. - №8. - С. 13-18. 41. Нейман, Л.Р. Теоретические основы электротехники [Текст] / Л.Р. Нейман, К.С. Демирчян. - Л.: Энергоиздат, 1981. - Т.1. - 536 с. 42.Демирчян, К.С. Моделирование и машинный расчет электрических цепей [Текст] / К.С. Демирчян, П.А. Бутырин. - М.; Высшая школа, 1988. - 355 с. 43.Зайцев, И.А. Определение начальных условий при скачкообразных изменениях токов и напряжений [Текст] / И.А. Зайцев, К.С. Демирчан // Электричество. - М., 1961. - №7. 43. Солдатов, В. А. Аналитические выражения для матрицы передачи трансформатора "звезда - треугольник" [Текст] / В.А. Солдатов, А.А. Баранов // Актуальные проблемы науки в АПК: Материалы 61-й международной научно-практической конференции. - Кострома, 2010. - Т.2. 44. Солдатов, В.А. Моделирование в фазных координатах трансформатора "звезда - звезда с нулем" и прилегающей сети 0,4 кВ [Текст] / В.А. Солдатов, М.А. Королев // Труды Костромской ГСХА. - Кострома, 2006. - Вып. 65.-С. 170-174. 45. Солдатов, В.А. Моделирование в фазных координатах трансформатора звезда - звезда с нулем с учетом прилегающей сети 0,4 кВ [Текст] / В.А. Солдатов, М.А Королев // Проблемы энергообеспечения предприятий АПК: Сборник научных трудов. - СПб.: СПбГАУ, 2008. - С. 28-32. 46. Солдатов, В.А. Аналитические выражения для матрицы передачи трансформатора "звезда - звезда с нулем" [Текст] / В.А. Солдатов, А.А. Баранов // Актуальные проблемы науки в АПК: Материалы 61-й международной научно-практической конференции. - Кострома, 2010. - Т.2. 47. Солдатов, В.А. Расчет и оптимизация параметров и режимов управляемых многопроводных линий [Текст] / В.А. Солдатов, В.М. Постолатий. - Кишинев: Штиинца, 1990. - 240 с. 48. Фабрикант, В.Л. Элементы устройств релейной защиты и автоматики энергосистем и их проектирование [Текст] / В.Л. Фабрикант, В.П. Глухов, Л.Б. Паперно. - М.: Высшая школа, 1974. - 472 с. 49. Попов, Н.М. Эксплуатация погружных электродвигателей в сельскохозяйственном производстве [Текст] / Н.М. Попов. - М.: ВСХИЗО, 1989.-80 с. 50. Солдатов, В.А. Моделирование фильтров напряжения обратной и нулевой последовательности в фазных координатах [Текст] / В.А. Солдатов, Н.М. Попов. - Депонирование в ВИНИТИ 08.07.2003, №1307 - В2003, 24 с. 51. Солдатов, В.А. Применение фазных координат для расчета несимметричных режимов линий класса 0,4 кВ совместно с фильтрами напряжений [Текст] / В.А. Солдатов, Н.М. Попов, М.А. Королев // Актуальные проблемы науки в АПК: Материалы 61-й международной научно-практической конференции. - Кострома: КГСХА, 2004. - Т.З. - С.171-172. 52. Бернас, С. Математические модели элементов электроэнергетических систем [Текст] ; Пер. с польск. / С. Бернас, 3. Цек. - М.: Энергоиздат, 1982.-312 с.: ил. бЗ.Идельчик, В. И. Электрические системы и сети [Текст] : Учебник для вузов / В. И. Идельчик. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 592 с.: ил. 53. Веников, В. А. Переходные процессы в электрических системах [Текст] : Учебник для электроэнергетических специальностей вузов. Изд. 2-е, переработ. и доп. / В. А. Веников. - М.: «Высшая школа», 1970. - 472 с.: ил. 54. Холмский, В. Г. Расчет и оптимизация режимов электрических сетей [Текст] : Учебное пособие для вузов / В. Г. Холмский. — М.:Высшая школа, 1975. - 280 с.: ил. 55. Солдатов, В.А. Математическое моделирование линий электропередачи с распределенными параметрами в фазных координатах [Текст] / В.А. Солдатов, Н.М. Попов. // Математические методы в технике и технологиях: Сборник трудов 17-ой Международной научной конференции. - Кострома, КГТУ, 2004. - Т.10. - С. 161-164. 56. Солдатов, В.А. Расчет несимметричных режимов сетей 0,38 кВ в фазных координатах [Текст] / В.А. Солдатов, Н.М. Попов // Энергообеспечение в сельском хозяйстве: Труды 3-ей международной научно-технической конференции. - Москва: ГНУ ВИЭСХ, 2003. - 4.1. - С. 136-141. 57. Солдатов, В. А. Применение фазных координат для расчета несимметричных режимов линий класса 0,4 кВ совместно с фильтрами напряжений [Текст] / В.А. Солдатов, Н.М. Попов, М.А. Королев // Актуальные проблемы науки в АПК: Материалы 55-й международной научно-практической конференции. - Кострома, КГСХА, 2004. - Т 3. - С.171-172. 58. Баранов, А.А. Расчет и обнаружение возможных видов несимметрии в сетях 6-10 кВ [Текст] / А.А. Баранов, В.А. Солдатов // Актуальные проблемы науки в АПК: Материалы 59-й международной научно- практической конференции. - Кострома, КГСХА, 2008. - Т.5. - С. 154-155. 59. Иванов, Е.А. Замыкания на землю и заземления [Электронный ресурс] / Е.А. Иванов // Новости электротехники. - 2001. - № 5 (11). - Режим доступа: http://www.news.elteh.rU/arh/2001/l 1/17.рЬр. 60. Федосеев, А.М. Релейная защита электрических систем [Текст] / А.М. Федосеев.- М.: Энергия, 1976. - 560 с. 61. Правила устройства электроустановок. Все действующие разделы шестого и седьмого изданий с изменениями и дополнениями по состоянию на 15 октября 2008 г. [Текст]. - М.; КНОРУС, 2009. - 488 с. 62. Шалин, А.И. Замыкания на землю в сетях 6-35 кВ. Влияние электрической дуги на направленные защиты [Текст] / А.И. Шалин // Новости электротехники. - 2006. - № 1 (37). - С.35-38. 63. Классы точности средств измерений [Текст]: ГОСТ 8.401-80. 64. Гук, Ю.Б. Теория надежности в электроэнергетике [Текст] : Учеб, пособие для вузов / Ю.Б. Гук. - Л.:Энергоатомиздат. - 1990. - 208 с.: ил. 65. Шабад, М.А, Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей [Текст] : 4-е изд., испр. и доп. / М.А. Шабад. - СПб.:ПЭИГЖ. - 2010. - 350 с., ил. 66. Водянников, В.Т. Экономическая оценка энергетики АПК [Текст] : Учеб, пособие для вузов / В.Т. Водянников. - М.гИКФ "ЭКМОС", 2002. - 304с. 67. Хорольский, В.Я. Надежность электроснабжения [Текст] / В.Я. Хорольский, М.А. Таранов. - Ростов-на-Дону.: "Терра Принт", 2007. - 128 с. 68. ГОСТ http://docs.cntd.ru/document/1200104301 69. Несимметричные нагрузки https://studopedia.org/14-8654.html 70. Основы теории цепей: Учеб. для вузов /Г.В.Зевеке, П.А.Ионкин, А.В.Нетушил, С.В.Страхов. –5-е изд., перераб. –М.: Энергоатомиздат, 1989. -528с. 71. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники: Электрические цепи. Учеб. для студентов электротехнических, энергетических и приборостроительных специальностей вузов. –7-е изд., перераб. и доп. –М.: Высш. шк., 1978. –528с.
Отрывок из работы

Целью диссертационной работы является разработка методики обнаружения вида и места несимметрии в фидере 10 кВ на основе современных методов вычисления и измерительных устройств. Объектом исследования является электрическая сеть напряжением 10 кВ с изолированной нейтралью и режимы ее работы. Предмет исследования - модели, методы расчетов и средства определения места повреждения электрической сети 10 кВ по параметрам аварийных режимов.
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Диссертация, Энергетическое машиностроение, 57 страниц
1710 руб.
Диссертация, Энергетическое машиностроение, 64 страницы
1600 руб.
Диссертация, Энергетическое машиностроение, 139 страниц
4170 руб.
Диссертация, Энергетическое машиностроение, 160 страниц
4800 руб.
Диссертация, Энергетическое машиностроение, 71 страница
1775 руб.
Диссертация, Энергетическое машиностроение, 59 страниц
1770 руб.
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg