86
АПВ на кабельно-воздушных линиях
Немного истории
В
предыдущем
номере
журнала
«
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ
.
Передача
и
рас
-
пределение
» (
№
3
за
2018
год
)
была
опубликована
статья
«
Селективное
автома
ти
ческое
повторное
включение
кабельно
-
воздушных
линий
электропере
-
дачи
напряжением
110
кВ
и
выше
».
В
коллектив
авторов
вошли
сразу
10
специалистов
,
представ
-
ляющих
три
известные
организа
ции
:
АО
«
НТЦ
ФСК
ЕЭС
»,
ПАО
«
ФСК
ЕЭС
»
и
ОАО
«
ВНИИР
».
Несмотря
на
внушительную
команду
исследо
-
вателей
и
интерес
ную
тематику
,
ряд
положений
статьи
способен
вызывать
вопросы
.
да
дачи
чи н
ОБРАТНАЯ
СВЯЗЬ
С
татья
в
№
3(48)
описы
-
вает
один
из
давно
из
-
вестных
способов
обес
-
печения
селективного
АПВ
на
кабельно
-
воздушных
ли
-
ниях
(
КВЛ
) 110–500
кВ
,
который
заключается
в
фиксации
токов
в
экранах
кабелей
.
Однако
первая
же
фраза
в
тексте
статьи
такова
:
«
В
статье
рассмотрен
новый
ме
-
тод
(
имеется
патентная
заявка
)
выполнения
системы
селектив
-
ного
автоматического
повторного
включения
(
АПВ
)
для
кабельно
-
воздушных
линий
электропереда
-
чи
».
Приведенная
фраза
читается
таким
образом
,
что
именно
авто
-
ры
статьи
первыми
предложили
организовывать
селективное
АПВ
на
КВЛ
путем
измерения
токов
в
экранах
кабелей
и
теперь
соби
-
раются
патентовать
свое
изобре
-
тение
.
Возможно
,
эта
трактовка
вовсе
не
подразумевалась
при
написании
материала
,
однако
,
на
всякий
случай
,
чтобы
исключить
какие
-
либо
недоразумения
,
озна
-
комим
читателей
с
уже
накоплен
-
ным
мировым
и
российским
опы
-
том
по
АПВ
.
Мировой
опыт
по
организации
АПВ
на
КВЛ
отражен
в
достаточ
-
но
объемной
брошюре
CIGRE [1],
опубликованной
еще
в
2014
году
.
Там
подробно
описано
,
что
су
-
ществует
большое
число
разных
технических
способов
по
защи
-
те
кабелей
на
КВЛ
.
В
частности
,
в
п
. 4.5.7
рассказывается
о
реше
-
нии
,
представленном
на
рисунке
1.
Оно
заключается
в
оснащении
КЛ
110–500
кВ
,
имеющих
одно
-
стороннее
заземление
экранов
,
трансформаторами
тока
(
ТТ
),
установленными
в
том
месте
,
где
экран
заземлен
.
В
случае
,
если
ТТ
зафиксирует
заметный
ток
,
то
это
классифицируется
как
короткое
замыкание
(
КЗ
)
в
кабеле
,
и
далее
выдается
команда
запретить
АПВ
на
КВЛ
,
частью
которой
является
поврежденный
кабель
.
Согласно
[1]
описанное
реше
-
ние
распространено
во
Франции
.
Также
о
нем
,
например
,
можно
прочитать
в
официальном
катало
-
ге
«
Кабельные
системы
высокого
напряжения
110–500
кВ
»
фран
-
цузской
фирмы
NEXANS.
Перевод
каталога
на
русский
язык
на
стра
-
нице
12
содержит
заголовок
про
защиту
«
масса
-
земля
»
и
необхо
-
димое
описание
этого
метода
за
-
щиты
КЛ
от
повторного
включения
на
КЗ
,
состоящего
в
измерении
то
-
ков
в
экранах
КЛ
.
Фирма
NEXANS
является
одним
из
мировых
лиде
-
ров
в
области
кабельных
линий
и
не
станет
информировать
своих
клиентов
о
техническом
решении
,
которое
не
прошло
достаточную
проверку
в
эксплуатации
.
Поэтому
можно
смело
утверждать
,
что
ре
-
шение
по
организации
АПВ
на
КВЛ
за
счет
фиксации
токов
в
односто
-
ронне
заземленных
экранах
ка
-
белей
(
рисунок
1)
уже
к
2014
году
было
достаточно
опробовано
и
хо
-
рошо
себя
зарекомендовало
.
Опираясь
на
положительный
опыт
французских
энергосистем
,
в
2015
году
в
России
было
пред
-
ложено
расширить
область
при
-
менения
технологии
измерения
токов
в
экранах
.
Например
,
в
ста
-
тье
[2]
с
помощью
рисунка
2
по
-
яснялось
,
как
можно
организовать
селективное
АПВ
на
КВЛ
,
если
экраны
имеют
не
одностороннее
заземление
(
как
на
рисунке
1),
а
двустороннее
или
двустороннее
с
транспозицией
.
По
своей
сути
,
на
рисунке
2
дана
дифференци
-
альная
защита
КЛ
,
построенная
на
принципе
измерения
токов
в
экранах
по
концам
КЛ
и
сравне
-
нии
друг
с
другом
направлений
их
прохождения
.
Если
КЗ
непосред
-
ственно
в
кабеле
,
то
при
любой
схеме
заземления
токи
в
экранах
Рис
. 1.
Защита
кабеля
с
односторонним
заземлением
экранов
(
п
. 4.5.7
из
[1])
КАБЕЛЬНЫЕ
ЛИНИИ
87
по
концам
КЛ
направлены
одина
-
ково
(
в
землю
) —
появление
таких
токов
является
причиной
для
за
-
прета
АПВ
.
Еще
одна
отечественная
ста
-
тья
[3]
по
АПВ
на
КВЛ
была
опу
-
бликована
в
2017
году
.
Основное
внимание
в
ней
было
уделено
коммутационным
перенапряже
-
ниям
при
АПВ
,
однако
нашлось
место
и
для
подробной
классифи
-
кации
видов
АПВ
,
что
встречают
-
ся
на
кабельно
-
воздушных
линиях
110–500
кВ
.
Также
в
[3]
даны
спо
-
собы
установки
ТТ
по
концам
ка
-
белей
(
рисунок
3):
–
на
фазный
провод
ВЛ
вблизи
от
муфты
КЛ
(
ТТ
ВЛ
);
–
на
кабель
непосредственно
под
муфтой
КЛ
(
ТТ
КЛ
);
–
на
кабель
и
одновременно
на
его
экран
,
чтобы
выделить
ток
в
жиле
(
ТТ
Ж
);
–
только
на
экран
кабеля
ТТ
Э
.
Упомянутое
в
[3]
многообразие
способов
подключения
ТТ
связано
не
только
с
тем
,
что
на
рынке
дав
-
но
уже
представлены
ТТ
различно
-
го
типа
и
конструкций
,
но
и
с
жела
-
нием
принимать
верное
решение
по
пуску
/
запрету
АПВ
в
тех
ситу
-
ациях
,
когда
КЗ
случилось
непо
-
средственно
в
концевой
муфте
.
Наилучшим
вариантом
,
гаран
-
тирующим
,
что
КЗ
в
муфте
будет
КЗ вне кабеля
КЗ в кабеле
Рис
. 2.
Прохождение
токов
в
экранах
однофазных
кабелей
в
зависимости
от
места
повреждения
:
а
)
при
одностороннем
заземлении
экранов
(
показана
только
поврежденная
фаза
);
б
)
при
двустороннем
заземлении
экранов
(
пока
-
зана
только
поврежденная
фаза
);
в
)
при
транспозиции
экранов
(
показаны
все
три
фазы
)
а
)
б
)
в
)
распознано
как
авария
на
кабель
-
ном
участке
с
последующим
за
-
претом
АПВ
,
является
установка
ТТ
ВЛ
.
Однако
данный
вариант
яв
-
ляется
наиболее
дорогостоящим
.
Варианты
с
установкой
разъ
-
емных
ТТ
(
оптических
или
элек
-
тромагнитных
)
на
кабель
или
на
экран
заметно
проще
и
дешевле
,
но
для
них
существует
вероят
-
ность
,
что
КЗ
в
муфте
будет
клас
-
сифицировано
как
повреждение
на
ВЛ
с
последующим
АПВ
и
се
-
рьезными
разрушениями
обору
-
дования
(
вследствие
разлета
ча
-
стей
муфты
).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Изложенное
показывает
,
что
прин
-
цип
организации
селективного
АПВ
на
КВЛ
110–500
кВ
за
счет
установ
-
ки
трансформаторов
тока
в
экраны
КЛ
и
их
включения
в
дифферен
-
циальную
схему
защиты
является
далеко
не
новым
и
известен
,
по
крайней
мере
,
с
2014–2015
годов
.
Разумеется
,
не
новым
является
и
применение
для
кабелей
оптиче
-
ских
трансформаторов
тока
.
В
ка
-
честве
примера
на
рисунке
4
дана
фотография
концевой
муфты
клас
-
са
220
кВ
,
сделанная
в
2014
году
на
одной
из
испанских
линий
,
в
осна
-
щении
которой
принимала
участие
компания
Arteche.
Как
видно
,
под
каждой
муфтой
установлена
опти
-
ческая
петля
трансформатора
тока
.
Итак
,
с
учетом
сказанного
,
не
вполне
ясно
,
в
чем
коллектив
ав
-
торов
статьи
в
№
3(48)
за
2018
год
(
АО
«
НТЦ
ФСК
ЕЭС
»,
ПАО
«
ФСК
ЕЭС
»,
ОАО
«
ВНИИР
»)
усмотрел
новизну
своего
решения
,
и
как
со
-
брался
его
патентовать
?
Также
хо
-
чется
отметить
,
что
не
ясен
и
вы
-
бор
объекта
для
применения
устройства
АПВ
—
разве
не
опасно
вместо
рядовых
КВЛ
110–220
кВ
тестировать
«
новое
»
устройство
сразу
на
КВЛ
500
кВ
,
где
цена
ошибки
слишком
велика
?
Дмитриев
М
.
В
.,
к
.
т
.
н
.,
доцент
СПбПУ
плита
экрана
опорный
изолятор
муфта
ВЛ
КЛ
ППС
жила
экран
СПЭ
ТТ
ВЛ
ТТ
КЛ
ТТ
Э
ЗУ
ТТ
Ж
Рис
. 3.
Варианты
установки
ТТ
вблизи
от
концевой
муфты
кабеля
ЛИТЕРАТУРА
1. Short Circuit Protection of Circuits
with Mixed Conductor Technologies
in Transmission Networks / CIGRE
Working Group B5.23, 2014, p. 241.
2.
Дмитриев
М
.
В
.
АПВ
на
воздушно
-
кабельных
линиях
класса
110–
500
кВ
//
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ
.
Передача
и
распределение
, 2015,
№
1(28).
С
. 68–73.
3.
Дмитриев
М
.
В
.
Кабельно
-
воздуш
-
ные
линии
.
Цикл
АПВ
и
коммута
-
ционные
перенапряжения
//
Ново
-
сти
Электротехники
, 2017,
№
5, 6.
С
. 80–84.
Рис
. 4.
Внешний
вид
оптических
дат
-
чиков
,
установленных
под
муфтой
№
4 (49) 2018
Оригинал статьи: АПВ на кабельно-воздушных линиях. Немного истории
В предыдущем номере журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» (№ 3 за 2018 год) была опубликована статья «Селективное автома ти ческое повторное включение кабельно-воздушных линий электропередачи напряжением 110 кВ и выше». В коллектив авторов вошли сразу 10 специалистов, представляющих три известные организа ции: АО «НТЦ ФСК ЕЭС», ПАО «ФСК ЕЭС» и ОАО «ВНИИР». Несмотря на внушительную команду исследователей и интерес ную тематику, ряд положений статьи способен вызывать вопросы.