Главная  Развитие электроэнергетической системы 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [ 53 ] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84]

при повьипеииом до 1,5-2 МПа давлении сжатого воздуха. Однако, несмотря на это, полученные положительные результаты позволили приступить в настоящее время к опытно-промьппленному производству указанных резисторов.

3.7. РЕЗИСТОРЫ ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ В ПИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Увеличение дальности, мощности и номинального напряжения электропередач приводит к необходимости создания все более совершенных систем ограничения внутренних перенапряжений. Это связано, с одной стороны, с необходимостью все более глубокого ограничения перенапряжений, и с другой - с утяжелением условий их ограничения.

Технические данные магнитно-вентильных разрядников РВМК и нелинейных ограничителей перенапряжений ОПН не позволяют обеспечить требуемое ограничение перенапряжений без дополнительных мероприятий- Наиболее совершенный ограничитель перенапряжений (ОПН) имеет наряду с известными технологическими трудностями изготовления два существенных недостатка: уменьшенную защитную зону вдоль линии и жесткие требования к ограничению значения длительности вынужденных перенапряжений. Для преодоления возникающих трудностей разрабатываются выключатели с предвключаемым резистором, релейные мероприятия, обеспешвающие оптимальную последовательность коммутащ1Й, и схемы с подключением мощных резисторных установок.

Первые два из указанных направлений приводят к усложнению аппаратов и устройств, имеющих определенное технологическое назначение. В результате уже на стадии согласования технических требований к элегазовым вьжлючателям (а именно на подстанциях с элега-зовым оборудованием требуется более глубокое снижение перенапряжений) было решено отказаться от применения предвключаемых резисторов, чтобы избежать удвоения объема баков вьжлючателей.

Усложнение устройств релейной защиты и автоматики не обеспечивает необходимой надежности защиты оборудования электропередачи, так как не удовлетворяет одному из основных требований к защите от перенапряжений - ее автономности- Кроме того, всякое программирование коммутаций, т.е., введение определенной последовательности срабатываний релейной защиты в различных фазах и, главным образом, по концам линии, возможно только для основных релейных защит с высокочастотной связью. Для резервных защит, вероятность работы которых при отказе основных не равна нулю, программирование коммутаций по условиям работы оборудования и электропередачи вообще недопустимо. В конечном счете, релейные мероприятия по ограничению перенапряжений влияют на срок службы защитных аппара-162



гов, но не на их защитные характеристики. Поэтому системы защиты от перенапряжений должны основываться на силовых, а не релейных элементах.

Применение схем с подключением мощных резисторных установок позволяет привести в соответствие технические возможности современной коммутационной и защитной аппаратуры, а также устройств релейной защиты и автоматики с требованиями, возникающими при глубоком ограничении перенапряжений в электропередачах большой длины, примыкающих к относительно слабым системам. Поэтому мощные резисторные установки могут рассматриваться в качестве нового элемента установок сверхвысокого напряжения, который обеспечивает существенное расширение функциональных возможностей используемых до настоящего времени схем, устройств и других технических решений- Разработка, широкое применение и положительный опыт эксплуатации бетэловых резисторов позволили принять решение о применении мощных резисторных установок в схемах устройств для обеспечения более высоких технических показателей при использовании основного оборудования в традиционном или вновь разрабатываемом исполнении.

Индуктивно-резисторные устройства в нейтралях шунтирующих реакторов. Применение на линиях электропередачи сверхвысокого напряжения однофазного автоматического повторного включения (АПВ) является эффективным средством повышения надежности этих линий, так как из-за больших межфазных расстояний и высокого уровня изоляции КЗ на этих линиях возникают в основном однофазные и, кроме того, в большинстве случаев имеют неустойчивый характер. В связи с этим автоматика однофазного АПР позволяет оставлять в работе две неповрежденные фазы, что облегчает динамичный переход к послеаварийному режиму по сравнению с трехфазным АПВ.

На линиях сверхвысокого напряжения возникают определенные трудности вьнюдшения однофазного АПВ, поскольку из-за увеличения межфазных емкостей, напряжений и протяженности таких линий возрастают ток подпитки вторичной дуги и востанавливающееся напряжение на отключенной фазе после погасания этой дуги. Последнее обстоятельство требует увеличения бестоковой паузы для надежного гашения вторичной дуги, что приводит к снижению устойшвости.

Для ускорения гашения дуги при быстродействующем АПВ и ограничения перенапряжений при повторном включении линии путем демпфирования колебаний напряжения на линии с реакторами эффективна установка резисторов в нейтрали шунтирующих реакторов. На электропередачах высших классов напряжений быстродействующее АПВ применяется только при двухфазных КЗ, которые в основном замыкаются на землю. В этом случае после отключения линии с двух сторон большим напряжением оставшегося заряда обладает только одна неповрежденная фаза, вследствие чего разряд отключенной не-



поврежденной фазы происходит через реактор и резистор в его нейтрали.

Анализ переходного процесса в такой схеме показывает, что ток и напряжение содержат незначителы1ую быстро затухающую периодическую составляющую.

Для обеспечения затухания колебаний напряжения оставшегося заряда за 0,4 с до значения 5% первоначального активное сопротивление резистора в нейтрали реакторов 900 MB-А должно быть около 20 Ом. Наличие во время паузы быстродействующего АПВ компенсационного реактора с индуктивным сопротивлением последнего около 160 - 270 Ом, как показали расчеты, практически не ухудшает демпфирующего действия бетзлового резистора с сопротивлением 20 Ом.

Согласно исследованиям в токе подпитки, протекающем через канал дуги КЗ после отключения фазы высоковольтной линии в цикле однофазного АПВ, может сохраниться значительная апериодическая составляющая, обусловленная наличием в схеме индуктивности шунтирующих реакторов и возникновением КЗ в момент нулевого значения тока реакторов. Поэтому для снижения энергии вторичной дуги и ускорения ее распада целесообразно в начале бестоковой паузы однофазного АПВ ввести с последующим отключением в схему активное сопротивление.

Для того чтобы компенсационный реактор и демпфирующий резистор не обтекались токами небаланса фаз реактора в нормальном режиме, а также чтобы избежать воздействия на них и на изоляцию нейтрали реактора чрезмерного количества предельных перенапряжений, они шунтированы выключателем, который отключается только на время бестоковой паузы АПВ.

Аналогичные установки по упрошенной схеме выполнены на двух реакторах 500 кВ. Энергоемкость резисторов (75 МДж) позволяет использовать их не только для разряда неповрежденных фаз линии во время бестоковой паузы быстродействующего АПВ, но и для ограничения резонансных перенапряжений при однофазном АПВ и неполно-фазных коммутациях линий, которые обусловлены взаимодействием через межфазные емкости включенных фаз линии с отключенной фазой, емкость которой несколько перекомпенсирована реактором.

Применение двух резисторно-индуктивных устройств в нейтралях реакторов 500 к В на этой линии позволило примерно на 30 МВт повысить динамическую устойчивость электропередачи за счет сокращения бестоковой паузы однофазного АПВ и быстродействующего АПВ и не устанавливать два дополнительных разрядника РВМК-500 для ограничения перенапряжений при быстродействующем АПВ. Включение таких резисторов создает дополнительный тормозной момент для генераторов, что повьппает динамическую устойчивость электропередачи [И]. 164



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [ 53 ] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84]

0.0012