«Россети Московский регион» внедрили метод резистивного заземления нейтрали в сети 6–10 кВ в Москве

background image

25

Сергей

 

КОНДРАШОВ

главный

 

инженер

 

16 

РЭР

 

управления

 

кабельных

 

сетей

 

Южного

 

округа

 

филиала

 

«

Россети

 

Московский

 

регион

» — «

Московские

 

кабельные

 

сети

»

«

Россети

 

Московский

регион

» 

внедрили

 

метод

 

резистивного

 

заземления

 

нейтрали

 

в

 

сети

 6–10 

кВ

 

в

 

Москве

«

Россети

 

Московский

 

регион

» 

применили

 

метод

 

низкоомно

-

го

 

резистивного

 

заземления

 

нейтрали

 

в

 

сети

 6–10 

кВ

внедре

-

ние

 

которого

 

значительно

 

повысит

 

надежность

 

и

 

беспере

-

бойность

 

электроснабжения

 

потребителей

При

 

разработке

 

проектного

 

решения

 

был

 

использован

 

передовой

 

отече

-

ственный

 

и

 

зарубежный

 

опыт

 

строительства

 

и

 

эксплуата

-

ции

 

аналогичных

 

сетевых

 

объектов

М

одернизация

 

оборудования

 

проведена

 

на

 

подстанции

 110/10/6 

кВ

  «

Бирюлево

», 

находя

-

щейся

 

на

 

балансе

 

и

 

в

 

эксплуатации

 

филиала

 

ПАО

  «

Россети

 

Московский

 

регион

» — «

Мос

-

ковские

 

высоковольтные

 

сети

» (

МВС

). 

Расположена

 

подстанция

 

в

 

районе

 «

Бирюлево

 

Западное

» 

Южного

 

ад

-

министративного

 

округа

 

Москвы

 

и

 

предназначена

 

для

 

электроснабжения

 

производственных

 

и

 

бытовых

 

потре

-

бителей

.

Также

 

модернизация

 

проведена

 

в

 

распределительной

 

сети

 6 

кВ

 16 

и

 24 

ремонтно

-

эксплуатационных

 

районов

 

(

РЭР

Управления

 

кабельных

 

сетей

 

Южного

 

округа

 

фи

-

лиала

 

ПАО

 «

Россети

 

Московский

 

регион

» — «

Московские

 

кабельные

 

сети

» (

МКС

).

Строительно

-

монтажные

 

и

 

пусконаладочные

 

работы

 

на

 

подстанции

 «

Бирюлево

» 

были

 

выполнены

 

в

 22 

ячейках

 

распределительного

 

устройства

 6 

кВ

в

 

двух

 

ТДГР

 6 

кВ

установлены

 

два

 

РЗН

 6 

кВ

а

 

также

 

в

 7 

распределитель

-

ных

 

пунктах

 

и

 

в

 10 

трансформаторных

 

подстанциях

 

на

 

территории

 16 

РЭР

 

и

 24 

РЭР

Испытания

 

работы

 

низкоомного

 

резистивного

 

за

-

земления

 

нейтрали

 

в

 

сети

 6 

кВ

 

были

 

проведены

 

в

 

два

 

этапа

На

 

первом

 

этапе

 

во

 

время

 

установки

 

переносно

-

го

 

защитного

 

заземления

 95 

мм

2

 

на

 

фазу

 «

К

» 

линейного

 

разъединителя

 

в

 

РП

 5618 (16 

РЭР

в

 

сторону

 

подстанции

 

«

Бирюлево

» 

для

 

имитации

 

ОЗЗ

 

и

 

последующего

 

включе

-

ния

 

масляного

 

выключателя

 

на

 

подстанции

 «

Бирюлево

» 

фидера

 

РП

 5618 

защита

 

отработала

 

в

 

штатном

 

режиме

На

 

втором

 

этапе

 

испытания

 

проведены

 

путем

 

установки

 

переносного

 

защитного

 

заземления

 95 

мм

2

 

на

 

одну

 

фазу

 

ТП

 5719-

Б

 (16 

РЭР

для

 

имитации

 

ОЗЗ

 

и

 

последующей

 

подачей

 

напряжения

 

из

 

РП

 5618 

в

 

сторону

 

ТП

 5719-

Б

Испытания

 

прошли

 

успешно

метод

 

низкоомного

 

рези

-

стивного

 

заземления

 

нейтрали

 

в

 

сети

 6 

кВ

 

показал

 

свою

 

эффективность

.

Суть

 

метода

 

заключается

 

в

 

снижении

 

нагрузки

 

на

 

сеть

 

при

 

однофазных

 

замыканиях

 

на

 

землю

 

путем

 

отключения

 

ОЗЗ

 

в

 

течение

 

минимально

 

возможного

 

времени

 

и

 

с

 

за

-

данной

 

селективностью

 

релейной

 

защиты

 

и

 

автоматики

Быстродействие

 

релейной

 

защиты

 

при

 

низкоомном

 

резистивном

 

заземлении

 

нейтрали

 

способствует

 

умень

-

шению

 

повреждаемости

 

кабельных

 

линий

 

электропе

-

редачи

 6–10 

кВ

 

и

 

оборудования

 

в

 

трансформаторных

 

и

 

распределительных

 

подстанциях

существенно

 

снижа

-


background image

26

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

 1(32), 

март

 2024

Методы

 

и

 

средства

 

контроля

ет

 

феррорезонансные

 

процессы

Кроме

 

того

метод

 

является

 

эффек

-

тивным

 

средством

 

для

 

быстрого

 

отыскания

 

участка

 

электрической

 

сети

 

с

 

однофазным

 

замыканием

 

на

 

землю

 

и

 

последующего

 

восстанов

-

ления

 

электроснабжения

.

Правилами

 

устройства

 

электро

-

установок

 (

ПУЭ

установлен

 

режим

 

эксплуатации

 

электрических

 

сетей

 

напряжением

 6 

кВ

 

с

 

изолированной

 

нейтралью

с

 

нейтралью

зазем

-

ленной

 

через

 

дугогасящий

 

реак

-

тор

или

 

с

 

нейтралью

заземленной

 

через

 

резистор

С

 

момента

 

строи

-

тельства

 

на

 

подстанции

  «

Бирюле

-

во

» 

кабельные

 

сети

 

напряжением

 

6–10 

кВ

 

работают

 

с

 

изолированной

 

(

компенсированной

 

через

 

дугогася

-

щий

 

реактор

нейтралью

Релейная

 

защита

 

от

 

однофазных

 

замыканий

 

на

 

землю

 

в

 

таких

 

сетях

 

не

 

способна

 

селективно

 

обнаружить

 

и

  (

или

от

-

ключить

 

аварийное

 

присоединение

 

и

 

выполняется

 

с

 

дей

-

ствием

 

на

 

сигнал

.

В

 

рамках

 

пилотного

 

проекта

 

была

 

проведена

 

модер

-

низация

 

автоматизированной

 

системы

 

управления

 

тех

-

нологическими

 

процессами

 

на

 

подстанции

  «

Бирюлево

», 

осуществлен

 

перевод

 

кабельной

 

сети

 6 

кВ

 

на

 

низкоомное

 

резистивное

 

заземление

 

нейтрали

заменены

 

трансфор

-

маторы

 

тока

 6 

кВ

 

и

 

трансформаторы

 

тока

 

нулевой

 

после

-

довательности

 

в

 

существующих

 

ячейках

 

комплектных

 

распредустройств

а

 

также

 

заменен

 

кабель

 6 

кВ

 

от

 

яче

-

ек

 6 

кВ

 

до

 

устройств

 

резистивного

 

заземления

 

нейтрали

 

с

 

применением

 

силового

 

кабеля

 

с

 

алюминиевой

 

жилой

 

и

 

изоляцией

 

из

 

сшитого

 

полиэтилена

Все

 

оборудова

-

ние

 — 

отечественного

 

производства

В

 

частности

к

 

установке

 

было

 

принято

 

устройство

 

за

-

земления

 

нейтрали

 

сети

 6 

кВ

 

типа

 

ВРК

-346-6 

с

 

резисто

-

ром

 

номинальным

 

сопротивлением

 10 

Ом

 

и

 

ФПН

 (

филь

-

тром

 

нулевой

 

последовательности

мощностью

 1200 

кВА

входящими

 

в

 

состав

 

устройства

ФПН

 

представляет

 

собой

 

трехфазный

 

трансформатор

 

со

 

схемой

 

соединения

 

обмо

-

ток

 Z-0, 

не

 

имеющий

 

низковольтной

 

вторичной

 

обмотки

Резистор

 

включается

 

между

 

нулевой

 

точкой

 

обмотки

 

вы

-

сокого

 

напряжения

 

ФПН

 

и

 

контуром

 

заземления

Для

 

целей

 

релейной

 

защиты

 

и

 

автоматики

 

на

 

подстан

-

ции

  «

Бирюлево

» 

были

 

применены

 

микропроцессорные

 

устройства

позволяющие

 

осуществлять

 

их

 

дистанцион

-

ную

 

настройку

 

и

 

мониторинг

 

состояния

Реконструкция

 

коснулась

 

следующих

 

ячеек

 6 

кВ

ввода

секционного

 

вы

-

ключателя

отходящих

 

линий

заземляющего

 

резистора

 

и

 

ТН

Были

 

установлены

 

новые

 

модули

 

релейной

 

защиты

 

конкретно

 

для

 

защиты

 

от

 

однофазных

 

замыканий

 

на

 

зем

-

лю

Существующая

 

защита

 

МТЗ

  (

максимально

 

токовая

 

защита

не

 

менялась

она

 

работает

 

параллельно

 

с

 

новой

 

защитой

 

от

 

однофазных

 

замыканий

.

Также

 

специалисты

 

провели

 

модернизацию

 

АСУЭ

 

подстанции

  «

Бирюлево

», 

которая

 

представляет

 

собой

 

многофункциональную

двухуровневую

 

систему

состоя

-

щую

 

из

 

информационно

-

измерительных

 

каналов

  (

ИИК

), 

измерительно

-

вычислительного

 

комплекса

 

электроуста

-

новки

  (

ИВКЭ

), 

выполняющего

 

функции

 

информацион

-

но

-

вычислительного

 

комплекса

 (

ИВК

), 

и

 

системы

 

обеспе

-

чения

 

единого

 

времени

 (

СОЕВ

). 

уровень

 

— 

ИИК

включающие

 

измерительные

 

транс

-

форматоры

 

тока

 (

ТТ

класса

 

точности

 0,2S, 

измеритель

-

ные

 

трансформаторы

 

напряжения

  (

ТН

класса

 

точности

 

0,2 

и

 

счетчики

 

электрической

 

энергии

 

многофункциональ

-

ные

 

типа

 

СЭТ

-4

ТМ

 

класса

 

точности

 0,2S/0,5; 

вторичные

 

электрические

 

цепи

технические

 

средства

 

каналов

 

пере

-

дачи

 

данных

.

уровень

 

— 

ИВКЭ

включает

 

в

 

себя

 

УСПД

 

типа

 RTU 

325L 

и

 

средства

 

передачи

 

данных

В

 

частности

проведена

 

модернизация

 

информацион

-

но

-

измерительных

 

каналов

 6 

кВ

осуществлена

 

замена

 

измерительных

 

трансформаторов

 

тока

 

присоединений

 

кВ

 

и

 

замена

 

приборов

 

учета

так

 

как

 

срок

 

их

 

эксплуата

-

ции

 

превысил

 

половину

 

межповерочного

 

интервала

Проведена

 

адаптация

 

существующих

 

систем

 

релей

-

ной

 

защиты

 

к

 

новым

 

условиям

 

работы

 

в

 

распределитель

-

ной

 

сети

 6 

кВ

На

 

подстанциях

релейная

 

защита

 

которых

 

построена

 

на

 

электромеханических

 

реле

кроме

 

дополни

-

Камера

 

резистора

 6 

кВ

 

типа

 

ВРК

-346-6 

на

 

подстанции

 «

Бирюлево

» 

компании

 «

Россети

 

Московский

 

регион

» — «

Московские

 

высоковольтные

 

сети

»


background image

27

тельного

 

трансформатора

 

тока

 

нулевой

 

последователь

-

ности

  (

ТТНП

добавлены

 

трансформаторы

 

напряжения

 

с

 

функцией

 

измерения

 

напряжения

 

нулевой

 

последова

-

тельности

 (

для

 

РП

 

с

 

направленными

 

защитами

и

 

проло

-

жены

 

соответствующие

 

цепи

 

питания

 

и

 

управления

На

 

пружинные

 

приводы

 

выключателей

 

ПП

-61 

и

 

ПП

-67 

установлены

 

дополнительные

 

реле

 

прямого

 

действия

 

и

 

со

-

леноиды

 

отключения

 

выключателя

Установка

 

РТВ

 

или

 

РТМ

 

в

 

привод

 

с

 

прямым

 

действием

 

на

 

отклю

-

чение

 

от

 

вторичного

 

тока

 

ТТНП

 

не

 

пред

-

ставляется

 

возможной

так

 

как

 

допустимая

 

нагрузка

 

ТТНП

 

при

 

классе

 

точности

 10

Р

 

составляет

 

единицы

 

ВА

а

 

потребляемая

 

мощность

 

реле

 (

например

РТВ

составляет

 

40–110 

ВА

Таким

 

образом

срабатывание

 

реле

 

и

 

выключателя

 

в

 

данном

 

случае

 

не

 

гарантируется

Отключение

 

привода

 

защи

-

тами

 

непрямого

 

действия

 

осуществляется

 

с

 

использованием

 

электромагнита

 

отклю

-

чения

 

дистанционного

 

управления

Питание

 

цепей

 

электромагнита

 

отключения

 

и

 

реле

 

осуществляется

 

от

 

щита

 

питания

 

собствен

-

ных

 

нужд

 

РП

оснащенного

 

автоматическим

 

вводом

 

резерва

 (

АВР

).

Для

 

обеспечения

 

действия

 

направлен

-

ной

 

релейной

 

защиты

 

от

 

однофазных

 

за

-

мыканий

 

на

 

землю

 

необходимо

 

измерять

 

ток

 

нулевой

 

последовательности

 

и

 

на

-

пряжение

 

нулевой

 

последовательности

поэтому

 

на

 

РП

 

должен

 

быть

 

установлен

 

трансформатор

 

напряжения

 

с

 

функцией

 

измерения

 

напряжения

 

нулевой

 

последо

-

вательности

  (

имеющий

 

вторичную

 

обмот

-

ку

соединенную

 

по

 

схеме

 

разомкнутого

 

тре

 

угольника

).

Введение

 

релейных

 

защит

действу

-

ющих

 

на

 

отключение

 

ОЗЗ

предполагает

 

сохранение

 

действующей

 

системы

 

сигна

-

лизации

 

при

 

ОЗЗ

поэтому

 

были

 

дополни

-

тельно

 

установлены

 

ТТНП

 

на

 

все

 

кабель

-

ные

 

линии

отходящие

 

от

 

РП

а

 

также

 

на

 

кабели

 

вводных

 

ячеек

 

РП

Низкоомное

 

резистивное

 

заземление

 

нейтрали

 

с

 

отключением

 

поврежденных

 

участков

 

сети

 

действием

 

релейной

 

защи

-

ты

 

и

 

автоматики

 

целесообразно

 

приме

-

нять

 

в

 

сетях

где

 

обеспечена

 

необходимая

 

степень

 

резервирования

 

и

 

автоматизации

 

распределительных

 

сетей

Так

 

как

 

при

 

таком

 

методе

 

заземления

 

нейтрали

 

теря

-

ется

 

преимущество

 

сети

 

с

 

изолированной

 

нейтралью

 — 

потребитель

 

отключается

 

по

 

всем

 

трем

 

фазам

 

поврежденной

 

линии

.

Персонал

 «

Россети

 

Московский

 

регион

» 

проводит

 

осмотр

 

камеры

 

резистора

Резистивное

 

заземление

 

нейтрали

 

также

 

необходимо

 

там

где

 

при

 

ОЗЗ

 

может

 

возникнуть

 

опасность

 

для

 

людей

 

и

 

животных

 

при

 

попадании

 

под

 

шаговое

 

напряжение

 

или

 

напряжение

 

прикосновения

Результат

 

пилотного

 

проекта

 

превзошел

 

ожидания

 

и

 

стал

 

настоящим

 

технологическим

 

прорывом

В

 2024 

году

 

данный

 

метод

 

планируется

 

к

 

широкому

 

применению

 

на

 

территории

 

Московского

 

региона

.   


Оригинал статьи: «Россети Московский регион» внедрили метод резистивного заземления нейтрали в сети 6–10 кВ в Москве

Читать онлайн

«Россети Московский регион» применили метод низкоомного резистивного заземления нейтрали в сети 6–10 кВ, внедрение которого значительно повысит надежность и бесперебойность электроснабжения потребителей. При разработке проектного решения был использован передовой отечественный и зарубежный опыт строительства и эксплуатации аналогичных сетевых объектов.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 1(82), январь-февраль 2024

Исследование влияния объектов микрогенерации на уровень напряжения в электрических сетях низкого напряжения

Возобновляемая энергетика / Накопители Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Харитонов М.С. Кугучева Д.К.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(81), ноябрь-декабрь 2023

Критерий потерь мощности от несимметричных токов в трехфазных трансформаторах и четырехпроводных линиях

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Косоухов Ф.Д. Епифанов А.П. Васильев Н.В. Криштопа Н.Ю. Горбунов А.О. Борошнин А.Л.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(81), ноябрь-декабрь 2023

Методика определения мест установки средств компенсации перемежающейся несимметрии напряжений в электрической сети с тяговой нагрузкой

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Тульский В.Н. Силаев М.А. Шиш К.В. Бордадын П.А. Шиш М.Р. Семешко Д.А.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(81), ноябрь-декабрь 2023

О влиянии провалов и прерываний напряжения на режимы функционирования промышленных систем электроснабжения

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии Диагностика и мониторинг
Севостьянов А.А.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(81), ноябрь-декабрь 2023

Технологии управления режимами работы распределительных сетей с несимметричными нагрузками для снижения потерь и улучшения показателей качества электрической энергии

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Асташев М.Г. Панфилов Д.И. Часов А.В.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»