211
ЭКСПЛУАТАЦИЯ
,
ТЕХНИЧЕСКОЕ
ОБСЛУЖИВАНИЕ
И
РЕМОНТЫ
Пересмотр
методологии
определения
значений
наведенного
напряжения
на
отключенных
воздушных
линиях
электропередачи
6–220
кВ
Талакин
С
.
А
.,
Растегняев
Д
.
Ю
.,
ПАО
«
МОЭСК
»
к
.
т
.
н
.
Борисов
Р
.
К
.,
к
.
т
.
н
.
Горшков
А
.
В
.,
к
.
т
.
н
.
Жуликов
С
.
С
.,
ООО
«
НПФ
ЭЛНАП
»
к
.
т
.
н
.
Королев
И
.
В
.,
Коломиец
Е
.
В
.,
ФГБОУ
ВО
«
НИУ
«
МЭИ
»
Аннотация
В
статье
рассмотрены
проблемы
расчета
наведенного
напряжения
по
существующему
СТО
и
возможность
доработки
расчетных
моделей
.
Ключевые
слова
:
расчет
наведенного
напряжения
,
численные
методы
В
действующем
СТО
56947007-29.240.55.018-2009 «
Методические
указания
по
определе
-
нию
наведенного
напряжения
на
отключенных
воздушных
линиях
,
находящихся
вблизи
действующих
ВЛ
»
при
расчете
значений
наведенных
напряжений
существует
ряд
допу
-
щений
,
которые
могут
вносить
существенные
искажения
в
получаемые
результаты
расчета
значений
наведенных
напряжений
:
•
приведено
ошибочное
выражение
для
определения
наведенного
напряжения
при
воздейст
-
вии
на
отключенную
ВЛ
нескольких
влияющих
ВЛ
путем
введения
весовых
коэффициентов
пересчета
с
учетом
протекания
максимальных
токов
нагрузки
по
всем
влияющим
ВЛ
:
с
уве
-
личением
количества
влияющих
ВЛ
значение
наведенного
напряжения
уменьшается
при
совпадении
направлений
передаваемых
по
ним
мощностей
;
•
при
расчетах
наведенного
напряжения
не
рассматриваются
влияющие
ВЛ
,
расположенные
на
расстояниях
менее
10
м
от
рассматриваемой
ВЛ
(
двухцепные
линии
);
•
при
расчетах
наведенного
напряжения
не
учитывается
влияние
удельного
сопротивления
грунта
;
•
при
расчетах
наведенного
напряжения
не
учитывается
влияние
геометрии
влияющей
ВЛ
(
высоты
подвеса
фазных
проводов
и
расстояний
между
ними
);
212
СБОРНИК
НАУЧНО
-
ТЕХНИЧЕСКИХ
СТАТЕЙ
•
отсутствует
выражение
для
коэффициента
пересчета
измеренного
напряжения
для
случая
наличия
на
ВЛ
молниезащитного
троса
;
•
требует
уточнения
и
доработки
методика
измерений
наведенного
напряжения
на
отключен
-
ной
ВЛ
(
СТО
56947007-29.240.55.018-2009)
в
части
:
–
определения
места
расположения
потенциального
электрода
(
не
должен
находиться
в
зоне
растекания
тока
с
заземляющего
устройства
(
ЗУ
)
подстанции
и
ЗУ
опоры
;
–
отстройки
от
воздействия
электромагнитных
помех
(
наводок
)
на
измерительные
про
-
вода
;
–
оценки
влияния
потенциала
ЗУ
подстанции
,
вынесенного
на
ЗУ
опоры
,
оказываемого
на
измеряемое
значение
напряжения
на
месте
работы
.
В
связи
с
этим
в
настоящее
время
достоверным
способом
определения
наведенного
напряжения
на
отключенной
линии
является
непосредственно
замер
,
что
указано
в
су
-
ществующей
нормативно
-
технической
документации
(
требование
замера
наведенного
напряжения
).
С
целью
доработки
методики
расчета
наведенного
напряжения
необходимо
использовать
численные
методы
для
расчета
с
учетом
всех
возможных
параметров
ВЛ
и
влияющих
факторов
.
Разработка
методики
и
проверка
ее
достоверности
проводится
в
настоящее
время
.
В
расчете
учитываются
:
–
топографические
схемы
электрической
сети
,
которые
должны
включать
все
ВЛ
,
располо
-
женные
в
зоне
влияния
на
отключенную
ВЛ
;
–
геометрические
размеры
фазных
проводов
в
пролетах
ВЛ
;
–
значения
погонного
индуктивного
сопротивления
фазных
проводов
различных
марок
;
–
максимально
возможные
значения
токов
прямой
,
обратной
и
нулевой
последовательно
-
стей
в
нормальном
режиме
во
влияющих
ВЛ
;
–
значения
сопротивлений
заземлителей
подстанций
на
концах
отключенной
ВЛ
при
наи
-
большем
высыхании
грунта
.
По
расчетным
данным
расхождение
СТО
56947007-29.240.55.018-2009
с
разрабатываемой
методикой
и
проведенными
замерами
может
отличаться
на
порядок
.
Предварительный
отбор
ВЛ
,
предположительно
находящихся
под
наведенным
напряжением
Методика
имеет
рекомендательный
характер
,
так
как
согласно
требованиям
Правил
по
охране
труда
при
эксплуатации
электроустановок
(
с
изменениями
на
19
февраля
2016
года
)
необходимо
определять
ВЛ
,
находящиеся
под
наведенным
напряжением
,
только
путем
выпол
-
нения
измерений
значений
наведенного
напряжения
с
последующим
их
пересчетом
к
наихуд
-
шим
условиям
протекания
рабочих
токов
во
влияющих
ВЛ
.
Назначением
данной
методики
является
определение
приоритетного
перечня
ВЛ
для
пер
-
воочередного
проведения
на
них
измерений
значений
наведенного
напряжения
.
При
этом
под
-
разумевается
,
что
в
приоритетный
перечень
должны
быть
включены
все
ВЛ
,
которые
были
определены
в
результате
предварительного
отбора
.
Для
проведения
предварительного
отбора
ВЛ
,
предположительно
находящихся
под
наве
-
денным
напряжением
,
необходимы
следующие
данные
:
1)
топографические
схемы
электрической
сети
в
зоне
влияния
на
отключенную
ВЛ
;
2)
I
1
отх
i
—
максимально
возможное
значение
тока
прямой
последовательности
в
нормальном
режиме
в
i
-
ой
влияющей
ВЛ
,
отходящей
от
подстанции
на
конце
отключенной
ВЛ
.
213
ЭКСПЛУАТАЦИЯ
,
ТЕХНИЧЕСКОЕ
ОБСЛУЖИВАНИЕ
И
РЕМОНТЫ
Предварительный
отбор
ВЛ
заключается
в
исключении
из
числа
ВЛ
тех
ВЛ
,
по
всей
длине
которых
наведенное
напряжение
заведомо
не
может
превысить
предельно
допустимое
значе
-
ние
25
В
.
Наведенное
напряжение
на
отключенной
ВЛ
заведомо
не
превысит
предельно
допустимое
значение
25
В
,
если
на
территории
,
ограниченной
некоторым
расстоянием
S
1
≤
S
0
(
таблица
1)
от
отключенной
ВЛ
,
отсутствуют
влияющие
ВЛ
,
за
исключением
сравнительно
небольших
вли
-
яющих
участков
на
концах
отходящих
ВЛ
.
Значения
расстояния
S
1
в
зависимости
от
длины
l
отключенной
ВЛ
и
наибольшего
из
зна
-
чений
параметра
I
1
отх
i
l
отх
i
для
каждого
конца
отключенной
ВЛ
приведены
в
таблице
2,
где
I
1
отх
i
—
максимально
возможное
значение
тока
прямой
последовательности
в
нормальном
ре
-
жиме
в
i
-
ой
отходящей
влияющей
ВЛ
;
l
отх
i
—
длина
влияющего
на
отключенную
ВЛ
участка
i
-
ой
отходящей
влияющей
ВЛ
.
ВЛ
,
на
расстоянии
менее
S
1
от
которых
имеется
хотя
бы
одна
влияющая
ВЛ
(
помимо
учтен
-
ных
участков
отходящих
ВЛ
),
следует
рассматривать
как
ВЛ
,
предположительно
находящиеся
под
наведенным
напряжением
.
При
значениях
параметра
I
1
отх
i
l
отх
i
> 100
А∙км
отключенную
ВЛ
всегда
следует
рассматри
-
вать
как
ВЛ
,
предположительно
находящуюся
под
наведенным
напряжением
.
Пример
проведения
предварительного
отбора
ВЛ
,
предположительно
находящейся
под
наведенным
напряжением
Исходные
данные
Отключенная
ВЛ
напряжением
110
кВ
имеет
длину
l
= 20
км
.
От
ПС
№
1
на
первом
конце
отключенной
ВЛ
отходит
другая
ВЛ
110
кВ
.
Максимально
воз
-
можный
ток
в
отходящей
ВЛ
I
1
отх
= 600
А
,
длина
ее
влияющего
участка
l
отх
= 0,1
км
.
От
ПС
№
2
на
втором
конце
отключенной
ВЛ
отходят
две
другие
ВЛ
110
кВ
.
Максимально
возможные
токи
в
отходящих
ВЛ
I
1
отх
1
= 200
А
и
I
1
отх
2
= 330
А
,
длины
их
влияющих
участков
l
1
отх
1
= 0,15
км
и
l
1
отх
2
= 0,06
км
.
Табл
. 2.
Значения
расстояния
S
1
(
км
)
I
1
отх
i
l
отх
i
,
А∙км
l
,
км
1
2
3
5
7
10
15
20
30
40
50
0
1,1
1,6
1,9
2,6
3,1
3,8
4,8
5,7
7,3
8,8
11
20
1,2
1,7
2,1
2,8
3,4
4,2
5,3
6,3
8,2
9,8
12
40
1,3
1,9
2,4
3,2
3,8
4,7
6
7,2
9,3
12
14
60
1,5
2,2
2,8
3,7
4,5
5,6
7,1
8,6
12
14
16
80
1,9
2,7
3,4
4,6
5,6
7
9
11
15
18
21
100
2,6
3,8
4,8
6,5
8
10
14
17
23
28
34
Табл
. 1.
Размер
S
0
зоны
влияния
на
отключенную
ВЛ
l
,
км
1
2
3
5
7
10
15
20
30
40
50
S
0
,
км
3
4
5
7
9
11
14
18
24
31
37
214
СБОРНИК
НАУЧНО
-
ТЕХНИЧЕСКИХ
СТАТЕЙ
Определение
расстояния
S
1
Значение
параметра
I
1
отх
i
l
отх
i
для
первого
конца
отключенной
ВЛ
составляет
600· 0,1 = 60
А
·
км
.
Значение
параметра
I
1
отх
i
l
отх
i
для
второго
конца
отключенной
ВЛ
состав
-
ляет
200· 0,15 + 330· 0,06
≈
50
А
·
км
.
В
качестве
расчетного
значения
принимаем
наибольшее
значение
параметра
I
1
отх
i
l
отх
i
=
60
А
·
км
.
Тогда
согласно
таблице
2
расстояние
S
1
составляет
8,6
км
.
Заключение
Если
на
расстоянии
менее
S
1
= 8,6
км
от
данной
отключенной
ВЛ
отсутствуют
влияющие
ВЛ
(
помимо
учтенных
участков
отходящих
ВЛ
),
то
данную
ВЛ
следует
рассматривать
как
ВЛ
,
не
находящуюся
под
наведенным
напряжением
.
В
противном
случае
данную
ВЛ
следует
рассма
-
тривать
как
ВЛ
,
предположительно
находящуюся
под
наведенным
напряжением
.
Пример
расчета
максимального
значения
наведенного
напряжения
для
отбора
рабочих
мест
отключенной
ВЛ
в
качестве
мест
проведения
измерений
Исходные
данные
для
расчета
максимального
значения
наведенного
напряжения
Параметры
отключенной
ВЛ
:
–
класс
напряжения
— 110
кВ
;
–
длина
ВЛ
— 10
км
;
–
марка
провода
—
АС
150/25;
–
погонное
индуктивное
сопротивление
x
0
= 0,358 · 10
-3
Ом
/
м
–
сопротивление
ЗУ
ПС
№
1
и
ПС
№
2
R
1
ЗУПС
=
R
2
ЗУПС
= 0,5
Ом
(
приведено
в
паспорте
зазем
-
ляющего
устройства
ПС
);
–
средняя
высота
подвеса
фазных
проводов
h
a
= 12
м
,
h
b
= 10
м
,
h
с
= 8
м
;
–
расстояние
между
фазами
y
ab
=
y
bc
=
y
ac
= 0
м
(
рисунок
1).
Параметры
влияющей
ВЛ
:
–
класс
напряжения
— 110
кВ
;
–
длина
ВЛ
— 6
км
;
–
максимально
возможный
ток
прямой
последовательности
I
1
m
1
= 400
А
;
–
максимально
возможный
ток
обратной
последовательности
I
2
m
= 0,2
I
1
m
;
–
максимально
возможный
ток
нулевой
последовательности
3
I
0
m
= 0,3
I
1
m
;
–
средняя
высота
подвеса
фазных
проводов
h
A
= 12
м
,
h
B
= 10
м
,
h
С
= 8
м
.
Удельное
сопротивление
грунта
= 100
Ом∙м
.
Значение
сопротивления
заземлителя
рабочего
места
R
при
расчетах
принято
бесконечно
большим
.
Частота
сети
f
= 50
Гц
.
Магнитная
постоянная
0
= 4
∙
10
-7
Гн
/
м
.
Согласно
расчетной
схеме
(
рисунок
1)
на
первом
(
левом
)
расчетном
участке
имеется
толь
-
ко
один
участок
влияющей
ВЛ
(
L
111
).
На
втором
(
правом
)
расчетном
участке
также
имеется
только
один
участок
влияющей
ВЛ
(
L
211
).
Угол
между
влияющей
и
отключенной
ВЛ
на
первом
(
левом
)
расчетном
участке
составляет
1
= 0.
Расстояния
на
первом
(
левом
)
расчетном
участке
между
концами
расчетного
отрезка
215
ЭКСПЛУАТАЦИЯ
,
ТЕХНИЧЕСКОЕ
ОБСЛУЖИВАНИЕ
И
РЕМОНТЫ
влияющей
ВЛ
и
концами
соответствующего
ему
отрезка
отключенной
ВЛ
возле
ПС
№
1
состав
-
ляют
y
111
=
y
112
= 50
м
.
Угол
между
влияющей
и
отключенной
ВЛ
на
втором
(
правом
)
расчетном
участке
составля
-
ет
2
= 30°.
Расстояния
между
концами
расчетного
отрезка
влияющей
ВЛ
и
концами
соответ
-
ствующего
ему
отрезка
отключенной
ВЛ
на
втором
(
правом
)
расчетном
участке
составляют
y
211
=
y
112
/
cos
2
и
y
212
=
L
211
tg
2
+
y
211
.
Выводы
Для
точного
расчета
наведенного
напряжения
необходимо
учитывать
все
возможные
пара
-
метры
ВЛ
и
влияющие
факторы
.
Данные
расчеты
необходимо
проводить
с
применением
чи
-
сленных
методов
и
оптимальным
решением
будет
создание
специализированной
программы
.
П С № 1
П С № 2
в л и я ю щ а я В Л
о ткл ю ч е н н а я В Л
м е сто р а сч е та
Пе рвый (ле вый) уча сток
Второй (пра вый) уча сток
L
1
= 3 0 0 0 м
L
2
= 7 0 0 0 м
L
1 1 1
= 3 0 0 0 м
L
211
= 3000
м
α
2
= 3 0 °
α
1
= 0 °
I
1
m
1
I
1
m
1
Δ
y
111
Δ
y
1
12
Δ
y
2
1
1
Δ
y
21
2
Δ
y
2
11
α
2
Рис
. 1.
Топографическая
схема
отключенной
и
влияющей
ВЛ
для
определения
максимального
значе
-
ния
наведенного
напряжения
ЛИТЕРАТУРА
1.
Правила
защиты
устройств
проводной
связи
,
железнодорожной
сигнализации
и
телемеха
-
ники
от
опасного
и
мешающего
влияний
линии
электропередачи
.
Часть
1.
Общие
положения
.
Опасные
влияния
.
М
.,
Л
.:
Энергия
, 1966. 42
с
.
2. Carson I.R. Wave propagation in overhead wires
with ground return. Bell Systems Technical Journal,
Volume 5, Issue 4, 1926, pp. 539–554.
3.
Костенко
М
.
В
.,
Перельман
Л
.
С
.,
Шкарин
Ю
.
П
.
Волновые
процессы
и
электрические
помехи
в
многопроводных
линиях
высокого
напряже
-
ния
.
М
.:
Энергия
, 1973. 272 c.
4.
Глушко
В
.
И
.
К
решению
классической
задачи
магнитного
влияния
воздушных
линий
электро
-
передачи
на
протяженные
проводящие
комму
-
никации
//
Энергетика
.
Известия
высших
учеб
-
ных
заведений
и
энергетических
объединений
СНГ
, 2013,
№
2.
С
. 5–10.
Оригинал статьи: Пересмотр методологии определения значений наведенного напряжения на отключенных воздушных линиях электропередачи 6–220 кВ
В статье рассмотрены проблемы расчета наведенного напряжения по существующему СТО и возможность доработки расчетных моделей.
