Определение мест повреждения изоляции неоднородной линии электроснабжения

Abstract

Целью исследования явилась разработка алгоритма реализации точного определения места и характера повреждения изоляции на линии электроснабжения, основу которого составляет математическая модель режима электрической сети на основе теории электрических цепей с распределенными параметрами. Достижение этой цели построено на анализе и математическом описании схем замещения распределительной линии с двумя центрами питания в стационарном режиме с известными коэффициентами распространения и волновыми сопротивлениями и в режиме с повреждением. Подробно описаны уравнения модели, на примере расчета типичных режимов распределительной линии длиной 50 км небольшой мощности с двумя центрами питания продемонстрирована возможность оперативно, в режиме текущего времени получить координату вероятного повреждения изоляции и оценить степень повреждения, а признаком аварийного режима послужило отклонение напряжения на выходах центров питания. В целом рассмотренный способ расчета режима распределительной линии электроэнергетической системы переменного тока позволяет в оперативном режиме отслеживать появление повреждений или несанкционированное подключение нагрузки с целью отбора мощности, при этом данная методика пригодна и для анализа линии с единственным центром питания, а также позволяет оперативно регулировать напряжение источников для управления мощностью нагрузки на необходимом уровне. Перспективным направлением дальнейших исследований может быть распространение методики на разветвленные линии с несколькими ответвлениями нагрузок и центрами питания, что характерно, например, для оффшорных электроэнергетических систем. Кроме того, на рассматриваемой модели может быть построена система контроля изоляции и избирательной защиты разветвленных нагрузок.