14
АКЦЕНТ
Инновационные
разработки
Группы компаний
«Россети» на
«Rugrids-Electro»
На Международном электроэнергетическом форуме «Rugrids-
Electro 2015» межрегиональные распределительные сетевые
компании ПАО «Россети» представят свои инновационные
разработки в области релейной защиты и автоматики, авто-
матизированных систем управления, оборудования для ком-
пенсации ёмкостных токов ОЗЗ, устройств молниезащиты,
систем защиты при обрывах фазных и нулевого проводов на
ЛЭП 0,4 кВ, а также столбовую трансформаторную ПС для се-
тей 0,4—10 кВ, конструкции временных быстровозводимых
и стальных многогранных опор и ряд других инноваций, вы-
полненных в рамках НИОКР.
Описание ряда разработок приводится ниже.
э
н
е
р
г
е
т
и
ч
е
с
к
и
й
ф
о
р
у
м
энергетический форум
Разъединители
наружной
установки
переменного
тока
Разъединители
наружной
установки
переменного
тока
типа
РЛВЗ
сети
10
кВ
типа
РЛВЗ
сети
10
кВ
15
№
5 (32) 2015
Разъединитель наружной
установки переменного тока
типа РЛВЗ сети 10 кВ
РЛВЗ
предназначен
для
включения
и
отключе
-
ния
под
напряжением
участков
электрической
цепи
высокого
напряжения
,
заземления
отключённых
участков
с
помощью
встроенных
стационарных
за
-
землителей
,
а
также
отключения
токов
холостого
хода
трансформаторов
и
зарядных
токов
воздушных
и
кабельных
линий
.
Использование
разъединителя
позволяет
:
•
осуществить
видимое
отделение
участка
элек
-
трической
сети
на
время
ревизии
или
ремонта
оборудования
;
•
создать
безопасные
условия
работы
и
отделить
от
смежных
частей
электрооборудование
,
нахо
-
дящееся
под
напряжением
.
Конкурентные
преимущества
разъединителя
:
безопасность
,
безотказность
,
удобство
эксплуата
-
ции
,
минимальные
эксплуатационные
затраты
,
бы
-
страя
окупаемость
,
стандартные
посадочные
разме
-
ры
,
срок
службы
— 30
лет
.
Технические
особенности
•
Включение
главных
подвижных
контактов
разъ
-
единителя
осуществляется
дви
-
жением
привода
снизу
вверх
,
а
заземление
—
движением
того
же
привода
сверху
вниз
.
Тем
са
-
мым
,
благодаря
силе
тяжести
,
действующей
на
подвижные
эле
-
менты
устройства
,
исключается
самопроизвольное
замыкание
главных
контактов
устройства
и
отсоединение
контактных
ножей
от
«
земли
».
•
В
отличие
от
традиционных
ана
-
логов
имеется
только
три
под
-
вижных
контактных
ножа
вместо
шести
.
Они
одновременно
вы
-
полняют
функции
замыкающих
ключей
для
токопроводящего
и
заземляющего
контуров
,
что
ис
-
ключает
необходимость
блоки
-
ровки
при
одновременном
под
-
ключении
к
фазным
проводам
линии
и
к
«
земле
».
Разъединитель
сертифициро
-
ван
Федеральным
агентством
по
техническому
регулированию
и
ме
-
трологии
,
и
ЗАО
«
ЭнСЕРТИКО
».
Получено
три
независимых
поло
-
жительных
экспертных
заключения
под
эгидой
НИИ
«
Республиканский
исследовательский
научно
-
кон
-
сультационный
центр
экспертизы
».
ПАО
«
МРСК
Северо
-
Запада
»
является
право
-
обладателем
патента
№
118791
на
полезную
мо
-
дель
«
Разъединитель
высокого
напряжения
».
Его
получению
предшествовала
работа
совместно
с
компанией
«
Энергомаркет
»
по
проекту
НИОКР
.
Па
-
тент
выдан
Федеральной
службой
по
интеллекту
-
альной
собственности
,
срок
действия
—
до
декабря
2021
года
.
Первую
партию
разъединителей
высокого
напря
-
жения
типа
РЛВЗ
с
встроенным
заземлителем
на
-
ружной
установки
для
сетей
6—10
кВ
в
количестве
60
шт
.
уже
смонтировали
на
энергообъектах
в
регио
-
нах
присутствия
ПАО
«
МРСК
Северо
-
Запада
».
В
разъединителе
воплощена
новая
техниче
-
ская
идея
,
учтены
рекомендации
специалистов
энергокомпании
,
занимающихся
эксплуатацией
оборудования
распределительных
сетей
.
Её
ре
-
ализация
позволит
повысить
безопасность
пер
-
сонала
при
эксплуатации
,
снизить
операционные
расходы
.
Разъединители
наружной
установки
переменного
тока
типа
РЛВЗ
Разъединители
наружной
установки
переменного
тока
типа
РЛВЗ
сети
10
кВ
сети
10
кВ
16
АКЦЕНТ
Совершенствование системы
компенсации ёмкостного
тока ОЗЗ
О
сновополагающей
задачей
компаний
рас
-
пределительного
электросетевого
ком
-
плекса
является
обеспечение
надёжности
электроснабжения
потребителей
,
кото
-
рая
зависит
от
множества
факторов
,
в
том
числе
и
от
использования
в
электрических
сетях
устройств
компенсации
ёмкостного
тока
однофазного
замы
-
кания
на
«
землю
» (
ОЗЗ
).
В
электрических
сетях
ПАО
«
МРСК
Волги
»
для
компенсации
ёмкостных
токов
ОЗЗ
применяются
общепринятые
устройства
в
виде
системы
,
включающей
нейтралеобразую
-
щий
трансформатор
,
дугогасящий
реактор
(
ступен
-
чатого
и
плунжерного
типа
)
и
автоматику
управ
-
ления
.
В
ПАО
«
МРСК
Волги
»
реализован
ряд
проектов
НИОКР
,
направленных
на
совершенствование
си
-
стемы
компенсации
ёмкостного
тока
однофазного
замыкания
на
«
землю
»
и
поддержание
надёжного
электроснабжения
потребителей
.
В
том
числе
ре
-
ализован
проект
по
созданию
компактного
дугога
-
сящего
агрегата
с
улучшенными
характеристиками
для
компенсации
ёмкостных
токов
ОЗЗ
,
в
котором
элементы
—
нейтралеобразующий
трансформатор
и
дугогасящий
реактор
—
совмещены
в
единую
кон
-
струкцию
.
В
рамках
работы
ПАО
«
МРСК
Волги
»
совместно
с
ООО
«
ИЦ
«
Бреслер
» (
разработчик
и
изготовитель
)
был
создан
статический
дугогасящий
агрегат
сухого
исполнения
для
компенсации
ёмкостных
токов
за
-
мыкания
на
«
землю
»
в
сетях
6—10
кВ
с
быстродей
-
ствующей
системой
автоматического
регулирования
тока
компенсации
(
АТДС
).
В
отличие
от
подобного
су
-
ществующего
зарубежного
оборудования
,
АТДС
вы
-
полнен
не
только
в
едином
корпусе
,
но
и
на
едином
магнитопроводе
.
Быстродействие
и
высокая
точность
настройки
обеспечиваются
за
счёт
использования
си
-
стемы
,
основанной
на
принципе
измерения
собствен
-
ной
частоты
контура
нулевой
последовательности
сети
с
последующим
изменением
эквивалентной
ин
-
дуктивности
дугогасящего
реактора
.
АТДС
успешно
прошёл
высоковольтные
и
тепловые
испытания
.
В
рамках
опытно
-
промышленной
эксплуатации
проведены
исследования
переходных
процессов
при
ОЗЗ
.
В
ходе
исследований
производилось
моде
-
лирование
различных
режимов
работы
сети
.
Резуль
-
таты
испытаний
и
исследований
показали
высокую
эффективность
работы
АТДС
.
ПАО
«
МРСК
Волги
»
планирует
представить
АТДС
в
качестве
экспозиционного
образца
на
«Rugrids-
Е
lectro 2015».
17
№
5 (32) 2015
Микропроцессорные
блокировки разъединителей
110 кВ нового поколения
О
пытный
образец
микропроцессорных
бло
-
кировок
разъединителей
110
кВ
нового
поколения
установлен
на
распредустрой
-
ство
одной
из
подстанций
филиала
ПАО
«
МРСК
Юга
» — «
Ростовэнерго
».
Проект
включает
в
себя
три
этапа
и
реализуется
с
сентября
2011
г
.
совместно
с
ООО
«
Научно
-
иссле
-
довательский
институт
энергетических
технологий
».
Принцип
действия
Устройство
оперативной
блокировки
основано
на
получении
сигнала
о
положении
основных
и
зазем
-
ляющих
ножей
разъединителей
от
первичных
преоб
-
разователей
положения
,
в
качестве
которых
исполь
-
зуются
индуктивные
бесконтактные
выклю
-
чатели
.
Для
этого
к
валу
разъединителя
и
зазем
-
ляющих
ножей
крепится
металлический
флажок
,
а
ниже
—
планка
с
дву
-
мя
датчиками
.
Переключение
ком
-
мутационного
аппарата
приводит
к
повороту
его
вала
.
При
этом
флажок
перекрывает
датчик
,
повторяющий
данное
состояние
аппарата
.
Сигналы
о
состоянии
коммутационных
аппа
-
ратов
формируются
в
локальных
устройствах
(
ЛУ
),
состоящих
из
бло
-
ков
А
и
В
,
и
передаются
на
центральное
управляющее
устройство
(
ЦУУ
).
ЦУУ
обрабатывает
полученную
информацию
о
положении
коммутационных
аппаратов
и
,
в
соответ
-
ствии
с
заложенной
в
него
логикой
,
формирует
раз
-
решающий
сигнал
на
коммутацию
разъединителей
или
заземляющих
ножей
.
Полученные
результаты
1.
Установка
и
ввод
в
эксплуатацию
на
электро
-
техническом
оборудовании
распределительного
устройства
10
кВ
ПС
110/10
кВ
«
Носовская
»
микро
-
электронной
и
микропроцессорной
системы
электро
-
магнитной
блокировки
.
2.
Разработка
технической
документации
ми
-
кроэлектронной
и
микропроцессорной
систем
электромагнитной
блокировки
,
а
также
подготовка
производства
для
их
выпуска
в
ООО
«
Научно
-
иссле
-
довательский
институт
энергетических
технологий
».
Экономический
,
технический
и
социально
-
экономический
ожидаемые
эффекты
Ожидаемый
эффект
состоит
в
повышении
тех
-
нического
совершенства
и
надёжности
функцио
-
нирования
систем
оперативной
блокировки
за
счёт
снижения
количества
кабельных
связей
и
замены
контактных
соединений
на
бесконтактные
,
что
в
ко
-
нечном
итоге
приведёт
к
безопасной
работе
опера
-
тивного
персонала
при
переключениях
.
Электромагнитная
блокировка
(
далее
—
ЭМБ
)
применяется
в
РУ
6/10/35/110
кВ
.
Достоинством
этой
системы
являются
её
универсальность
(
она
приме
-
нима
для
любой
конструкции
распределительного
устройства
и
при
любой
схеме
первичных
соеди
-
нений
),
простота
операций
при
минимальных
затратах
времени
.
Существующие
электромаг
-
нитные
оперативные
блокировки
являются
несо
-
вершенными
по
причине
большого
количества
отказов
,
связанных
с
исчезновением
контакта
в
цепях
ЭМБ
,
и
,
как
следствие
,
повышенного
ри
-
ска
допущения
технологических
нарушений
при
выполнении
оперативных
переключений
.
За
период
2012—2013
гг
.
в
филиале
ПАО
«
МРСК
Юга
» — «
Ростовэнерго
»
произошли
4
технологических
нарушения
,
связанных
с
про
-
изводством
оперативных
переключений
.
Общая
сумма
экономического
ущерба
— 815,4
тыс
.
руб
. (
согласно
актам
расследования
технологи
-
ческих
нарушений
).
По
результатам
научно
-
исследовательской
работы
произведён
технико
-
экономический
рас
-
чёт
себестоимости
создания
опытного
образца
микропроцессорной
системы
блокировки
разъе
-
динителей
для
подстанции
110
кВ
«
Носовская
»,
которая
составила
1098784
руб
. 77
коп
.
С
учё
-
том
главной
схемы
ПС
«
Носовская
»,
которая
имеет
одно
трансформаторное
присоединение
и
две
от
-
ходящих
линии
,
себестоимость
системы
блокировки
разъединителей
с
дат
-
чиками
их
состояния
(
положения
)
составля
-
ет
610493
руб
. 67
коп
.
При
достижении
конку
-
рентной
цены
данного
оборудования
,
в
срав
-
нении
с
типовыми
тех
-
ническими
решениями
,
её
последующее
вне
-
дрение
целесообразно
как
на
вновь
вводимых
объектах
ПАО
«
МРСК
Юга
»,
так
и
на
ранее
эксплуатируемых
.
Центральное
управляющее
устройство
БРЭМ
-01
М
,
установленное
в
ОПУ
ПС
110/10
кВ
«
Носовская
»
Блоки
А
и
В
системы
блокировки
,
установленные
на
раме
разъединителя
распределительного
устройства
10
кВ
ПС
110—10
кВ
«
Носовская
»
18
АКЦЕНТ
Инновационные разработки
АО «Тюменьэнерго»
АО
«
Тюменьэнерго
»
совместно
с
ИЦ
«
Бреслер
»
разработа
-
ли
в
рамках
программы
НИОКР
ряд
инновационных
устройств
,
которые
проходят
опытно
-
промышленную
эксплуатацию
на
объектах
«
Тюменьэнерго
»
и
подтверждают
правильность
своих
технических
характеристик
.
Рис
. 1.
Устройство
централизованной
защиты
подстанции
110/35/10
кВ
Устройство
централизованной
защиты
подстанции
110/35/10
кВ
на
принципах
системной
интеграции
алгоритмов
защит
в
едином
устрой
-
стве
(
рис
. 1)
Многофункциональный
образец
устройства
централизованной
защиты
и
автоматики
установлен
в
опытно
-
промышленную
эксплуатацию
на
ПС
«
Пойковская
»
в
АО
«
Тюменьэнерго
».
Он
состоит
из
двух
полукомплектов
,
выполняющих
функции
защиты
и
авто
-
матики
первичного
оборудования
,
под
-
ключённых
к
одной
секции
.
Функционал
устройства
:
•
основная
и
резервные
защиты
линии
;
•
защиты
трансформатора
;
•
дифференциальная
защита
оши
-
новки
;
•
защита
и
автоматика
вводов
транс
-
форматора
;
•
автоматика
управления
выключате
-
лями
присоединений
;
•
определение
места
повреждения
;
•
щит
оперативного
управления
.
Для
обеспечения
резервирования
на
подстанцию
необходимо
устанав
-
ливать
4
полукомплекта
централизо
-
ванной
защиты
(
по
два
полукомплекта
на
секцию
).
При
этом
всё
первичное
оборудование
защищается
двумя
ос
-
новными
защитами
.
Это
позволяет
осу
-
ществлять
вывод
из
работы
одного
из
комплектов
РЗА
без
увеличения
време
-
ни
отключения
КЗ
.
Такое
объединение
защит
в
одном
устройстве
позволяет
:
•
сохранить
независимое
функциони
-
рование
устройств
РЗА
различных
секций
подстанции
,
тем
самым
сохранив
необходимую
надёжность
электроснабжения
;
•
сократить
затраты
на
этапе
строи
-
тельства
и
проектирования
;
•
сократить
затраты
на
обслужива
-
ние
установленного
оборудования
(
количество
устройств
РЗА
на
под
-
станции
сокращается
в
разы
);
•
снизить
нагрузку
на
трансформато
-
ры
тока
.
19
№
5 (32) 2015
Рис
. 2.
Устройство
«
ТОР
120»
релейной
защиты
электроустановок
,
не
имеющих
источника
оперативного
тока
Рис
.3.
Устройство
«
ТОР
110-
ИЗН
»
направленной
импульсной
защиты
от
замыканий
на
землю
ВЛ
и
КЛ
6—35
кВ
Цифровое
устройство
«
ТОР
120»
релейной
защиты
электро
-
установок
,
не
имеющих
источника
оперативного
тока
(
рис
. 2)
«
ТОР
120»
предназначено
для
защиты
ввода
,
секционного
выклю
-
чателя
,
КЛ
или
ВЛ
,
линии
к
ТСН
и
обеспечивает
полный
набор
защит
присоединений
6—10
кВ
.
Основная
особенность
изделия
—
способ
-
ность
выполнять
функцию
РЗА
на
ПС
при
отсутствии
гарантирован
-
ного
питания
,
а
также
при
коротких
замыканиях
и
исчезновении
питаю
-
щего
напряжения
.
Аварийное
отклю
-
чение
выключателя
осуществляет
-
ся
по
принципу
«
дешунтирования
».
Устройство
«
ТОР
120»
предназна
-
чено
для
применения
в
качестве
основной
или
резервной
защиты
различных
присоединений
,
в
виде
самостоятельного
изделия
или
со
-
вместно
с
другими
устройствами
РЗА
,
выполненными
на
различной
элементной
базе
.
Внедрение
устрой
-
ства
«
ТОР
120»
позволит
:
сократить
затраты
при
реконструкции
за
счёт
сокращения
номенклатуры
приме
-
няемого
оборудования
,
сроки
ввода
оборудования
в
работу
и
повысить
надёжность
и
безотказность
работы
за
счёт
сокращения
цепей
вторичной
коммутации
,
повреждение
которых
может
привести
к
несрабатыванию
защиты
.
Микропроцессорное
устрой
-
ство
«
ТОР
110-
ИЗН
»
направленной
импульсной
защиты
от
замыканий
на
землю
ВЛ
и
КЛ
6—35
кВ
(
рис
. 3)
«
ТОР
110-
ИЗН
»
предназначено
для
выполнения
селективной
за
-
щиты
ВЛ
и
КЛ
при
однофазных
за
-
мыканиях
на
землю
и
двойных
КЗ
на
землю
независимо
от
режима
работы
нейтрали
,
а
также
для
инди
-
кации
фазного
тока
,
протекающего
по
линии
.
Уникальность
устройства
заключается
в
отсутствии
уставок
для
комплекта
релейной
защиты
,
так
как
его
принцип
действия
основан
на
анализе
переходного
процесса
при
однофазном
повреждении
на
землю
.
Внедрение
устройства
«
ТОР
110-
ИЗН
»
позволяет
:
сократить
экс
-
плуатационные
затраты
на
поиск
ОЗЗ
,
уменьшить
время
устранения
ОЗЗ
,
снизить
вероятность
перехода
ОЗЗ
в
двойные
замыкания
на
землю
и
исключить
перерывы
в
электро
-
снабжении
при
определении
места
ОЗЗ
.
20
АКЦЕНТ
Устройство передачи
сигналов релейной защитной
автоматики (УПС РЗА)
УПС
РЗА
—
устройство
передачи
сигналов
релейной
защитной
автома
-
тики
(
УПС
РЗА
)
предназначено
для
ли
-
ний
электропередачи
с
напряжением
6—110
кВ
.
Целью
разработки
в
рамках
НИОКР
было
создание
устройства
пе
-
редачи
сигналов
релейной
защитной
автоматики
линий
электропередачи
для
замены
выработавших
свой
срок
службы
линий
связи
по
кордельному
кабелю
и
ВЧ
-
каналу
на
волоконно
-
оп
-
тические
линии
связи
(
ВОЛС
)
для
ор
-
ганизации
каналов
связи
между
нахо
-
дящимися
в
эксплуатации
устройствами
защиты
РЗА
типа
ДЗЛ
,
ДФЗ
.
УПС
РЗА
входит
в
состав
защит
воздушных
,
ка
-
бельных
и
смешанных
воздушно
-
кабельных
линий
класса
напряжений
6—110
кВ
в
сетях
с
эффективно
заземлённой
или
изолированной
(
компенсирован
-
ной
)
нейтралью
.
Устройство
«
УПС
РЗА
»
разработано
для
следующих
типов
защит
:
•
дифференциальные
защиты
линии
ДЗЛ
и
ДФЗ
;
•
направленные
защиты
ДЗ
+
ТЗНП
;
•
в
качестве
канала
связи
используется
волоконно
-
оптическая
линия
.
Устройство
«
УПС
РЗА
»
обе
-
спечивает
:
•
сравнение
сигналов
(
от
комби
-
нированного
фильтра
ДЗЛ
(
ДФЗ
)
и
принятого
по
линии
связи
)
по
фазе
,
и
формирование
сигнала
на
отклю
-
чение
;
•
дуплексную
передачу
двух
дис
-
кретных
сигналов
;
•
контроль
исправности
устройства
(
самодиагностика
)
и
канала
связи
.
Устройство
«
УПС
РЗА
»
име
-
ет
следующие
основные
харак
-
теристики
:
Передача
дискретных
сигналов
управления
:
•
количество
входных
сигналов
управления
— 2;
•
количество
выходных
сигналов
управления
— 2;
•
тип
входных
сигналов
управле
-
ния
— «
сухой
контакт
»;
•
тип
выходных
сигналов
управ
-
ления
— «
сухой
контакт
».
Основная
защита
линии
типа
ДЗЛ
и
ДФЗ
:
•
диапазон
входных
переменных
напряжений
от
ДЗЛ
(
ДФЗ
) 1—
40
В
,
с
возможностью
дискрет
-
ного
изменения
нижней
границы
1,25
В
±5%, 2,5
В
±5%, 3,75
В
±5%,
что
соответствует
значениям
0,5, 1,0
и
1,5
номиналам
вход
-
ного
тока
ДЗЛ
(
ДФЗ
) (
при
номи
-
нальном
токе
5
А
);
•
фазовый
сдвиг
токов
по
концам
защищаемого
присоединения
при
фиксации
аварий
-
ного
процесса
(
угол
срабатывания
)
δ
≤
±135°
с
абсо
-
лютной
погрешностью
фиксации
5°;
•
тип
сигнала
защиты
на
отключение
— «
сухой
контакт
».
Электрическое
питание
изделия
осуществляется
от
однофазной
сети
переменного
тока
напряжением
(220±22)
В
и
частотой
50
Гц
,
или
постоянным
напря
-
жением
220
В
.
На
время
перерыва
питания
(
≥
0,5
с
)
действие
за
-
щит
блокируется
.
•
Габаритные
размеры
блока
обработки
сигналов
,
мм
225
х
158
х
70.
•
Масса
блока
,
кг
1,2.
21
№
5 (32) 2015
Система защиты при обрывах
фазных и нулевого проводов на
ВЛ напряжением 0,4 кВ
Ф
илиалом
ОАО
«
МРСК
Урала
» — «
Челяб
-
энерго
»
совместно
с
Южно
-
Уральским
государственным
университетом
и
АО
«
Концерн
Энергомера
»
создана
система
защиты
при
обрывах
фазных
и
нулевого
проводов
на
ВЛ
напряжением
0,4
кВ
.
Устройство
разработано
на
базе
микропроцессорного
счётчика
с
передачей
сигнала
по
GSM-
каналу
.
В
настоящее
время
успеш
-
но
завершены
испытания
на
физической
модели
и
в
опытной
электрической
сети
,
система
проходит
опытную
эксплуатацию
.
Протяжённость
ВЛ
напряжением
0,4
кВ
в
России
сегодня
превышает
800
тыс
.
км
,
причём
абсолют
-
ное
большинство
этих
линий
выполнено
неизоли
-
рованными
проводами
.
Наиболее
частыми
повреж
-
дениями
ВЛ
являются
обрывы
фазных
и
нулевого
проводов
.
Средняя
удельная
повреждаемость
по
России
составляет
40—50
повреждений
на
100
км
,
из
них
около
40% —
обрывы
проводов
.
Это
приводит
к
нарушению
электроснабжения
потребителей
,
воз
-
никает
опасность
поражения
людей
электрическим
током
.
В
основе
данной
разработки
лежит
идея
исполь
-
зования
существующих
в
сети
аппаратов
путём
расширения
их
функциональных
возможностей
,
в
частности
,
микропроцессорного
счётчика
с
дорабо
-
танным
программным
обеспечением
и
автомата
с
независимым
расцепителем
.
Исследования
проводились
в
три
этапа
.
На
пер
-
вом
была
создана
компьютерная
модель
сети
в
про
-
граммном
комплексе
«MATLAB».
Затем
на
стенде
в
Южно
-
Уральском
госуниверситете
была
разработа
-
на
физическая
модель
,
на
Учебном
полигоне
филиа
-
ла
ОАО
«
МРСК
Урала
» — «
Челябэнерго
»
построена
опытная
электрическая
сеть
.
При
разработке
были
проанализированы
следующие
режимы
работы
электрической
сети
:
•
нормальный
режим
работы
электрической
сети
;
•
обрывы
фазных
проводов
ВЛ
;
•
обрывы
нулевого
провода
;
•
одновременный
обрыв
фазных
и
нулевого
проводов
;
•
короткое
замыкание
;
•
обрывы
фазных
и
нулевого
проводов
,
КЗ
на
параллельной
ВЛ
.
Каждый
из
указанных
режимов
рассматри
-
вался
при
изменении
симметрии
нагрузки
по
фазам
и
величины
сопротивлений
заземляю
-
щих
устройств
.
В
период
с
2012
по
2014
г
.
было
исследовано
34
режима
,
проведено
около
1500
замеров
.
Анализ
установленных
закономерностей
в
из
-
менении
напряжений
при
возникновении
обрывов
фазных
и
нулевого
проводов
дал
возможность
обо
-
сновать
логические
признаки
,
характеризующие
ава
-
рийные
режимы
и
задать
уставки
,
позволяющие
их
выявлять
.
Исследования
в
реальных
электрических
сетях
,
а
также
в
опытной
электрической
сети
подтвердили
достоверность
результатов
,
полученных
на
компью
-
терной
модели
сети
.
Стоимость
устройства
складывается
из
стои
-
мости
модернизированного
счётчика
«
Энергомера
СЕ
303 S34»
и
стоимости
автомата
с
независимым
расцепителем
(
на
20%
дороже
обычного
).
Управ
-
ляющий
сигнал
передаётся
через
встроенный
в
счётчик
GSM-
модем
.
Расходов
на
GSM-
трафик
нет
.
При
выявлении
обрыва
провода
счётчик
произво
-
дит
два
вызова
:
первый
—
в
диспетчерскую
службу
;
второй
—
отключающий
,
на
счётчик
,
установлен
-
ный
в
ТП
,
который
воздействует
на
независимый
расцепитель
автомата
.
Для
запуска
системы
в
работу
необходимо
на
ВЛ
0,4
кВ
у
последнего
трёхфазного
потребителя
заме
-
нить
существующий
счётчик
на
«
Энергомера
СЕ
303
S34»
и
в
ТП
балансовый
счётчик
поменять
на
ана
-
логичный
.
В
данный
момент
новая
защита
установлена
на
восьми
ВЛ
0,4
филиала
ОАО
«
МРСК
Урала
» — «
Че
-
лябэнерго
».
Широкое
внедрение
новой
системы
защиты
не
только
снизит
риск
получения
электротравмы
,
повы
-
сит
надёжность
и
безопасность
эксплуатации
энер
-
гооборудования
,
но
и
обеспечит
существенный
эко
-
номический
эффект
.
22
АКЦЕНТ
Инновационные разработки
ПАО «МРСК Центра
и Приволжья»
ПАО
«
МРСК
Центра
и
Приволжья
»
получило
уже
более
20
патентов
и
свидетельств
государственной
регистрации
на
результаты
НИОКР
.
Ещё
эффектив
-
нее
решать
задачи
повышения
надёжности
и
каче
-
ства
электроснабжения
жителей
девяти
регионов
присутствия
энергокомпании
позволяют
следующие
разработки
.
Прибор
обнаружения
несанкционированного
запараллеливания
шин
на
стороне
потребителя
Первая
инновационная
разработка
—
прибор
об
-
наружения
несанкционированного
запараллелива
-
ния
шин
на
стороне
потребителя
.
В
случае
фиксации
нерасчётного
режима
работы
электрической
сети
,
ведущего
к
увеличению
потерь
электроэнергии
и
способного
повредить
электрооборудование
потре
-
бителя
или
энергоснабжающей
организации
,
прибор
фиксирует
и
передаёт
эти
данные
в
диспетчерский
пункт
производственного
отделения
компании
.
Устройство
контроля
температуры
высоковольтных
разъёмных
контактов
Устройство
контроля
температуры
высоковольт
-
ных
разъёмных
контактов
даёт
энергетикам
возмож
-
ность
предотвращать
повреждения
оборудования
в
ячейках
комплектных
распределительных
устройств
из
-
за
нарушений
контактной
системы
.
Устройство
молниезащиты
на
основе
мультикамерной
системы
Устройство
молниезащиты
на
основе
мультика
-
мерной
системы
призвано
предохранить
воздушные
линии
электропередачи
до
20
кВ
от
грозовых
и
ком
-
мутационных
перенапряжений
.
При
воздействии
на
провод
воздушной
линии
ток
грозового
перенапря
-
жения
отводится
по
проводнику
заземления
в
грунт
.
Ток
перекрытия
гасится
либо
«
в
импульсе
»,
либо
«
в
нуле
»,
и
линия
электропередачи
продолжает
работу
без
отключения
.
Помимо
основной
задачи
разработ
-
23
№
5 (32) 2015
ка
также
позволяет
облегчить
конструкцию
воздуш
-
ной
линии
электропередачи
и
сократить
время
её
возведения
.
Прибор
для
измерения
сопротивления
растеканию
тока
заземляющего
устройства
опор
воздушных
линий
электропередачи
110
кВ
без
отсоединения
грозозащитного
троса
Данная
инновация
,
позволяющая
за
счёт
сво
-
евременной
оперативной
диагностики
состояния
элементов
электросетевого
хозяйства
предотвра
-
щать
грозовые
отключения
—
прибор
для
измере
-
ния
сопротивления
растеканию
тока
заземляющего
устройства
опор
воздушных
линий
электропередачи
110
кВ
без
отсоединения
грозозащитного
троса
.
Он
даёт
возможность
точно
и
быстро
диагностировать
состояние
контуров
заземления
одностоечных
опор
воздушных
линий
электропередачи
10—220
кВ
.
Точ
-
ность
измерений
осуществляется
за
счёт
примене
-
ния
в
магнитном
сердечнике
материала
с
высокой
магнитной
проницаемостью
.
Экономия
времени
до
-
стигается
путём
заложенного
в
программу
прибора
алгоритма
расчёта
сопротивления
растеканию
тока
заземляющего
устройства
опоры
с
выводом
значе
-
ния
в
Омах
на
монитор
прибора
и
использование
для
измерения
всего
двух
электродов
заземления
.
Всего
на
сегодняшний
день
ПАО
«
МРСК
Центра
и
Приволжья
»
получило
более
20
патентов
и
сви
-
детельств
государственной
регистрации
на
резуль
-
таты
НИОКР
,
которые
позволяют
ещё
эффективнее
решать
задачи
повышения
надёжности
и
качества
электроснабжения
жителей
девяти
регионов
присут
-
ствия
энергокомпании
.
24
АКЦЕНТ
Проект опытного образца временной
быстровозводимой опоры
воздушной линии электропередачи
напряжением 35—110 киловольт
Ф
илиал
ПАО
«
МРСК
Сибири
» — «
Кузбасс
-
энерго
—
РЭС
»
совместно
с
разработчи
-
ком
,
филиалом
ОАО
«
НТЦ
ФСК
ЕЭС
» —
СибНИИЭ
,
реализовал
по
-
настоящему
ин
-
новационный
проект
—
опытный
образец
временной
быстровозводимой
опоры
воздушной
линии
электро
-
передачи
напряжением
35—110
киловольт
.
Патентные
исследования
проекта
показали
,
что
аналогов
этому
изобретению
нет
ни
в
России
,
ни
за
рубежом
.
Быстровозводимая
опора
пополнит
аварийный
запас
«
Кузбассэнерго
—
РЭС
»
и
будет
использо
-
ваться
при
восстановительных
работах
в
случаях
технологических
нарушений
на
энергообъектах
.
С
её
помощью
можно
также
осуществить
временное
тех
-
нологическое
присоединение
при
отсутствии
элек
-
трической
сети
.
Конструкция
может
использоваться
и
в
качестве
дополнительной
временной
линии
при
перегрузке
подстанций
.
Изготовление
и
внедрение
разработки
в
эксплу
-
атацию
позволит
сократить
время
аварийно
-
вос
-
становительных
работ
,
снизить
недоотпуск
электро
-
энергии
,
повысить
надёжность
электроснабжения
потребителей
в
целом
.
Монтаж
опоры
не
требует
больших
трудозатрат
,
специальной
техники
.
Бригада
из
3—4
человек
соберёт
конструкцию
максимум
за
4
часа
без
применения
крана
.
Принцип
сборки
—
как
у
конструктора
,
что
особенно
удобно
при
транспор
-
тировке
и
работах
в
отдалённых
и
труднодоступных
местностях
—
в
поймах
рек
в
период
их
разлива
,
в
таёжной
и
болотистой
местности
с
плотным
слоем
торфа
.
После
ремонта
и
установки
основной
опоры
временная
быстровозводимая
опора
демонтируется
и
возвращается
на
склад
.
В
готовом
виде
высота
опоры
составляет
около
22
метров
,
вес
—
около
трёх
тонн
.
В
октябре
2014
года
состоялись
сертификацион
-
ные
испытания
опытного
образца
быстровозводи
-
мой
опоры
.
По
их
результатам
получен
сертификат
соответствия
ГОСТ
.
В
сентябре
этого
года
кузбасские
энергетики
в
рамках
противоаварийной
тренировки
отработали
навыки
монтажа
данной
опоры
.
—
Сегодня
мы
не
только
провели
практическое
обучение
персонала
работе
с
уникальной
конструк
-
цией
.
Это
было
очередное
испытание
опытного
об
-
разца
.
После
каждой
сборки
выявлялись
«
слабые
места
»,
мы
их
дорабатывали
вместе
с
проектиров
-
щиками
.
В
итоге
получили
не
пылящееся
на
скла
-
де
ноу
-
хау
,
а
реальный
,
рабочий
объект
, —
отметил
заместитель
генерального
директора
—
директор
филиала
ПАО
«
МРСК
Сибири
» — «
Кузбассэнерго
—
РЭС
»
Владимир
Каканов
.
25
№
5 (32) 2015
Стальные многогранные
опоры
ПАО
«
МРСК
Центра
»
продолжает
внедрять
в
ре
-
гионах
своей
деятельности
собственную
инноваци
-
онную
разработку
—
стальные
многогранные
опоры
.
Вслед
за
липецким
филиалом
компании
их
теперь
опробует
филиал
«
Орёлэнерго
».
Как
отмечают
экс
-
перты
,
применение
новых
опор
позволяет
снизить
вероятность
технологических
нарушений
на
воздуш
-
ных
линиях
,
оптимизировать
эксплуатационные
рас
-
ходы
и
в
результате
повысить
надёжность
электро
-
снабжения
потребителей
.
Стальные
многогранные
опоры
—
одна
из
недав
-
них
разработок
ПАО
«
МРСК
Центра
»,
соответствующий
патент
компания
получила
в
феврале
2014
года
.
По
срав
-
нению
с
обычными
железо
-
бетонными
и
деревянными
опорами
они
гораздо
более
надёжны
и
долговечны
(
срок
службы
стальных
опор
со
-
ставляет
50
лет
,
железобе
-
тонных
—
около
30),
легки
и
компактны
,
что
особенно
востребовано
в
районах
с
плотной
жилой
застройкой
.
На
практике
эта
разработка
впервые
была
опробована
в
Липецкой
области
,
где
с
её
применением
был
построен
участок
воздушных
линий
в
Липецком
районе
,
и
заре
-
комендовала
себя
хорошо
(
рис
. 1).
Вслед
за
этим
стальные
многогранные
опоры
начали
применять
и
в
Орловской
об
-
ласти
.
Первые
130
опор
были
установлены
в
ходе
рекон
-
струкции
линии
электропе
-
редачи
0,4
кВ
в
посёлке
Хар
-
диково
Орловского
района
(
рис
. 2).
В
общей
сложности
энергетиками
было
рекон
-
струировано
4,33
км
линий
.
Первый
опыт
использова
-
ния
новых
опор
в
филиале
признают
эффективным
.
Их
конструктивные
особенности
позволили
обеспечить
про
-
стоту
и
скорость
монтажа
,
меньшую
совокупную
стои
-
мость
за
счёт
отсутствия
не
-
обходимости
в
некоторых
элементах
арматуры
и
материалов
,
что
существенно
снижает
как
затраты
на
строительство
воздушных
линий
,
так
и
эксплуата
-
ционные
затраты
.
Кроме
того
,
конструкция
стальных
опор
делает
их
недоступными
для
вандалов
и
похи
-
тителей
энергооборудования
.
После
получения
положительного
опыта
экс
-
плуатации
пилотного
проекта
ПАО
«
МРСК
Центра
»
приступило
ко
второму
этапу
реализации
Програм
-
мы
инновационного
развития
Общества
—
внедрению
резуль
-
татов
выполненных
на
первом
этапе
научно
-
исследовательских
и
опытно
-
конструкторских
раз
-
работок
(
НИОКР
).
ПАО
«
МРСК
Центра
»
планирует
закупать
стальные
многогранные
опоры
линий
для
их
массового
приме
-
нения
в
зоне
своей
ответствен
-
ности
,
а
также
выводить
на
рынок
для
продажи
в
дочерние
обще
-
ства
ПАО
«
Россети
» (
уже
есть
интерес
и
запросы
информации
от
некоторых
ДЗО
ПАО
«
Россе
-
ти
»)
и
прочим
заинтересованным
потребителям
,
формируя
таким
образом
новые
нетарифные
ис
-
точники
финансирования
своей
деятельности
с
целью
компен
-
сации
средств
,
затраченных
на
реализацию
проектов
в
иннова
-
ционной
сфере
.
Для
реализации
представ
-
ленного
плана
«
МРСК
Центра
»
выбрало
схему
заключения
ли
-
цензионных
соглашений
с
произ
-
водителями
профильной
продук
-
ции
.
Такой
вариант
эффективен
с
маркетинговой
точки
зрения
,
поскольку
позволяет
расширить
список
покупателей
за
счёт
по
-
требителей
,
с
которыми
у
произ
-
водителей
уже
налажены
связи
.
Такие
договоры
о
предоставле
-
нии
за
вознаграждение
неисклю
-
чительной
лицензии
на
произ
-
водство
стальных
многогранных
опор
компания
заключила
с
ООО
«
СевЗапРегион
-
Строй
» —
«
Гидромонтаж
»
и
ООО
«
Альфа
-
Тех
».
На
данный
момент
лицен
-
зионные
договоры
утверждены
Роспатентом
и
вступили
в
силу
.
Рис
. 2.
Двухцепная
СМО
-0,4
кВ
после
монтажа
Рис
. 1.
Монтаж
фундамента
опоры
26
АКЦЕНТ
Построение распределительной
сети 0,4—10 кВ со столбовыми
трансформаторными подстанциями
В
2009
году
в
«
МРСК
Центра
»
был
проведён
анализ
технических
решений
,
принятых
при
проектировании
объектов
распределитель
-
ных
сетей
,
по
результатам
которого
был
сделан
вывод
,
что
топология
существующей
сети
0,4
кВ
не
только
приводит
к
значительным
техниче
-
ским
потерям
при
передаче
электрической
энергии
,
но
и
допускает
возможность
значительных
коммер
-
ческих
потерь
,
так
как
конструктивно
подавляющая
часть
сети
выполнена
неизолированным
проводом
,
а
при
его
обрыве
в
населённой
местности
это
может
представлять
угрозу
жизни
людей
.
С
учётом
этих
причин
стал
очевиден
подход
по
из
-
менению
топологии
сети
0,4
кВ
,
в
том
числе
с
прибли
-
жением
пунктов
трансформации
электроэнергии
не
-
посредственно
к
потребителю
.
Основным
элементом
построения
распределительной
электрической
сети
в
этом
случае
является
столбовая
трансформаторная
ПС
(
СТП
) —
перспективное
и
достаточно
распростра
-
нённое
за
рубежом
решение
для
электроснабжения
группы
потребителей
(
или
одного
относительно
мощ
-
ного
потребителя
.
Основными
целями
изменения
топологии
сети
0,4—10
кВ
стали
:
•
обеспечение
возможности
электроснабжения
электроустановок
малой
мощности
,
в
т
.
ч
.
еди
-
ничных
потребителей
(
до
100
кВА
),
удалённых
от
существующих
электрических
сетей
0,4—10
кВ
;
•
снижение
затрат
на
строительство
(
реконструк
-
цию
)
электрических
сетей
;
•
повышение
надёжности
распре
-
делительной
сети
0,4—10
кВ
;
•
снижение
потерь
и
повышение
качества
электроэнергии
;
•
адаптация
распределительных
сетей
к
внедрению
техноло
-
гий
интеллектуальных
сетей
(
реклоузеров
,
накопителей
электрической
энергии
,
малой
генерации
и
т
.
д
.).
В
результате
в
2010
году
было
разработано
решение
по
силово
-
му
трансформатору
с
несущим
баком
,
а
также
общие
компоновки
СТП
(
с
разъединителем
и
предо
-
хранителем
и
предохранителем
-
разъединителем
выхлопного
типа
«
ПРВТ
»).
Разработанное
техническое
решение
было
запатентовано
дву
-
мя
патентами
на
имя
ОАО
«
МРСК
Центра
».
1.
Столбовая
трансформаторная
подстанция
.
Патент
№
99905
от
27.11.2010.
2.
Столбовая
трансформаторная
подстанция
.
Патент
№
101278
от
10.01.2011.
Департаментом
технического
развития
ОАО
«
МРСК
Центра
»
были
реализованы
два
проекта
опытной
эксплуатации
СТП
в
филиалах
ОАО
«
Бел
-
городэнерго
» (
пос
.
Погореловка
)
и
ОАО
«
Курск
-
энерго
» (
дер
.
Красниково
).
По
результатам
положительного
опыта
реализа
-
ции
пилотных
проектов
собственными
силами
при
участии
указанных
выше
филиалов
была
разработа
-
на
и
в
2010
году
утверждена
«
Концепция
построения
распределительной
сети
0,4—10
кВ
с
переносом
пун
-
ктов
трансформации
электроэнергии
к
потребителю
».
В
2012—2013
гг
.
Департаментом
технического
развития
ОАО
«
МРСК
Центра
»
была
реализована
НИОКР
по
доработке
технического
решения
СТП
,
обеспечивающего
больший
срок
службы
и
удешев
-
ление
конструкции
.
Технические
решения
были
запатентованы
на
имя
ОАО
«
МРСК
Центра
»:
патент
№
133982
от
27.10.2013
г
. «
Столбовая
трансформаторная
под
-
станция
»,
№
146463
от
10.09.2014
г
. «
Столбовая
трансформаторная
подстанция
».
Срок
службы
столбового
трансформатора
свыше
30
лет
,
его
безаварийная
работа
—
в
течение
10
лет
.
Научно
-
исследовательской
и
опытно
-
конструк
-
торской
работой
был
обобщён
предыдущий
опыт
эксплуатации
СТП
,
накопленный
с
мо
-
мента
ввода
в
действие
Концепции
,
на
основании
которого
были
выработаны
дополнительные
требования
к
постро
-
ению
сетей
0,4—10
кВ
с
СТП
.
Целесообразность
применения
СТП
при
строительстве
и
реконструк
-
ции
электрических
сетей
должна
опре
-
деляться
в
соответствии
с
технико
-
экономическим
обоснованием
каждого
отдельно
взятого
проекта
и
с
Руковод
-
ством
по
построению
распределитель
-
ной
сети
напряжением
0,4—10
кВ
с
применением
столбовых
трансформа
-
торных
подстанций
6—10/0,4
кВ
.
При
-
ложением
к
Руководству
идут
Унифи
-
цированные
проектные
решения
для
СТП
6—10/0,4
кВ
мощностью
25—
100
кВА
,
шифр
12.021,
и
Требования
к
проектированию
СТП
6—10/0,4
кВ
,
ко
-
торые
должны
упростить
работу
под
-
рядных
организаций
по
проектирова
-
нию
электрических
сетей
с
СТП
.
Оригинал статьи: Инновационные разработки Группы компаний «Россети» на «Rugrids-Eleсtro 2015»
На Международном электроэнергетическом форуме «Rugrids-Electro 2015» межрегиональные распределительные сетевые компании ПАО «Россети» представят свои инновационные разработки в области релейной защиты и автоматики, автоматизированных систем управления, оборудования для компенсации ёмкостных токов ОЗЗ, устройств молниезащиты, систем защиты при обрывах фазных и нулевого проводов на ЛЭП 0,4 кВ, а также столбовую трансформаторную ПС для сетей 0,4—10 кВ, конструкции временных быстровозводимых и стальных многогранных опор и ряд других инноваций, выполненных в рамках НИОКР.
