126
СБОРНИК
НАУЧНО
-
ТЕХНИЧЕСКИХ
СТАТЕЙ
Влияние
действительных
параметров
линии
электропередачи
110
кВ
на
определение
места
повреждения
И
спользование
методов
дистанционного
определения
мест
повреждения
при
аварийных
отключениях
воздушных
линий
110
кВ
позволяет
существенно
ускорить
процесс
оты
-
скания
повреждений
,
а
следовательно
,
уменьшить
время
восстановления
электроснаб
-
жения
потребителей
.
Быстрое
отыскание
мест
повреждений
особенно
актуально
для
линий
с
ответвлениями
,
так
как
в
этих
случаях
аварийное
отключение
приводит
к
перебоям
питания
потребителей
.
Таким
образом
,
использование
эффективных
методов
для
быстрого
определе
-
ния
мест
повреждений
в
воздушных
линиях
позволяет
сократить
время
работы
энергосистемы
с
ненормальной
схемой
и
в
некоторых
случаях
сократить
время
перерывов
электроснабжения
потребителей
.
В
настоящее
время
широкое
распространение
получили
две
группы
методов
определения
мест
повреждения
ВЛ
[1, 2]:
1)
импульсные
методы
,
основанные
на
измерении
временных
интервалов
распространения
электромагнитных
волн
по
линиям
;
2)
методы
,
основанные
на
измерении
параметров
аварийного
режима
(
ПАР
),
то
есть
токов
и
напряжений
в
период
короткого
замыкания
.
Аннотация
В
данной
работе
рассмотрена
методика
уточнения
реальных
параметров
линий
электро
-
передачи
различного
напряжения
,
находящихся
в
эксплуатации
достаточно
длительное
время
.
Рассмотрена
теория
по
определению
мест
повреждения
,
найдены
поправочные
ко
-
эффициенты
,
позволяющие
более
точно
находить
места
повреждений
ВЛ
.
Ключевые
слова
:
ОМП
,
ВЛ
110
кВ
,
микропроцессорные
терминалы
,
параметры
линий
электропередачи
Усанов
А
.
В
.,
Кулаченкова
А
.
А
.,
филиал
ПАО
«
МРСК
Центра
» —
«
Смоленскэнерго
»
127
ТЕХНИЧЕСКОЕ
ОБСЛУЖИВАНИЕ
И
РЕМОНТЫ
При
наличии
ответвлений
на
ВЛ
эффективность
первого
метода
,
в
котором
определяют
место
пробоя
изоляции
или
обрыва
провода
при
помощи
автоматических
локационных
искателей
мест
повреждений
,
резко
снижается
из
-
за
отражения
импульсов
от
мест
разветвлений
,
что
препятст
-
вует
отысканию
точного
места
повреждения
.
Что
касается
второй
группы
методов
,
основанных
на
измерении
ПАР
,
то
наличие
ответвлений
в
ВЛ
не
снижает
существенно
их
эффективность
.
При
использовании
метода
поиска
повреждений
на
основании
ПАР
,
в
установившемся
режиме
короткого
замыкания
с
помощью
фиксирующих
приборов
автоматически
измеряются
и
запоми
-
наются
параметры
режима
:
фазные
токи
и
напряжения
,
их
симметричные
составляющие
или
линейные
комбинации
,
отношения
напряжений
,
токов
или
различных
линейных
комбинаций
.
За
-
тем
по
зафиксированным
ПАР
и
сведениям
по
пассивным
параметрам
ВЛ
и
примыкающих
к
ним
сетей
производится
расчет
расстояния
до
места
повреждения
.
Стоить
отметить
,
что
в
устройст
-
ва
одностороннего
метода
определения
места
повреждения
вводятся
параметры
линии
:
актив
-
ное
и
реактивное
сопротивления
с
учетом
длины
линии
[3, 4].
Удельное
активное
и
реактивное
сопротивления
линии
в
основном
принимаются
равными
паспортным
значениям
,
соответству
-
ющим
сечению
провода
и
геометрии
расположения
проводов
линии
.
Как
показывает
практика
эксплуатации
фиксирующих
приборов
,
есть
некоторое
расхождение
в
данных
,
предоставляемых
устройством
,
и
расстоянием
до
места
повреждения
в
действительности
.
При
этом
немаловаж
-
ным
фактором
в
точности
определения
места
короткого
замыкания
является
точность
задания
параметров
линии
электропередачи
для
устройств
определения
мест
повреждения
.
Параметры
линии
с
течением
времени
начинают
отличаться
от
первоначальных
.
Со
временем
изменяет
-
ся
реактивное
сопротивление
линии
,
увеличивается
активное
сопротивление
.
Это
обусловлено
такими
факторами
,
как
естественное
старение
материала
провода
,
вытягивание
провода
с
те
-
чением
времени
,
изменение
переходных
сопротивлений
в
зажимах
и
соединителях
и
др
.
Стоит
отметить
,
что
значительное
влияние
на
изменение
параметров
линий
электропередачи
оказыва
-
ют
также
такие
факторы
,
как
переключение
отпаек
силовых
трансформаторов
,
взаимоиндукции
между
существующими
линиями
,
схемы
зазем
-
ления
грозозащитного
троса
.
Кроме
того
,
фактором
,
значительно
влияю
-
щим
на
изменение
величины
параметров
ЛЭП
,
является
частота
отключений
линии
,
так
как
ка
-
ждое
отключение
линии
сопровождается
хоть
и
кратковременным
,
но
перегревом
и
натяже
-
нием
проводов
под
действием
тока
короткого
замыкания
.
Также
отключение
линии
зачастую
сопровождается
и
повреждением
проводов
,
ведь
по
статистике
наиболее
вероятной
при
-
чиной
отключения
линии
является
падение
деревьев
,
особенно
в
тех
областях
,
где
линии
проходят
по
лесному
массиву
,
а
каждое
повре
-
ждение
провода
влечет
за
собой
ее
последую
-
щий
ремонт
с
установкой
соединителя
.
Изменение
параметров
линии
электропе
-
редачи
с
течением
времени
может
быть
до
-
статочно
значительным
.
Это
подтверждается
и
следующими
статистическими
данными
,
показанными
в
таблице
1,
для
нескольких
ли
-
Табл
. 1.
Изменение
параметров
линий
электропередачи
Количество
отключений
всего
с
момента
постройки
Данные
устройства
ОМП
,
км
Факти
-
ческое
расстояние
,
км
44
47,6
44,7
61
25,8
23,2
12
13,5
13,1
18
11,4
11,2
9
12,4
12,4
33
30,2
29,4
27
17,3
16,9
28
36,2
33,8
39
31,5
30,3
19
24,4
24,2
128
СБОРНИК
НАУЧНО
-
ТЕХНИЧЕСКИХ
СТАТЕЙ
ний
электропередачи
110
кВ
.
Количество
отклю
-
чений
указывается
за
период
от
возведе
-
ния
ЛЭП
до
текущего
момента
на
основа
-
нии
паспорта
линии
.
Данные
устройства
(
различные
специализированные
микропроцессорные
устройства
определения
места
по
-
вреждения
(
ОМП
),
а
так
же
микропроцессорные
терминалы
с
функцией
ОМП
)
и
данные
о
фактическом
расстоянии
до
места
повреждения
берутся
по
последнему
отключению
ли
-
нии
при
трехфазном
коротком
замыкании
.
При
анализе
этих
данных
можно
сделать
вывод
,
что
наиболее
влияющим
на
место
определения
повреждения
является
количество
повре
-
ждений
линии
электропередачи
.
После
оценки
фактических
и
измеренных
фиксирующим
устройством
расстояний
до
места
повреждения
и
выявления
некоторых
закономерностей
погрешности
измерения
можно
ввести
грубые
поправочные
коэффициенты
на
удельные
ак
-
тивные
и
реактивные
сопротивления
линий
,
показанные
в
таблице
2.
Применив
даже
приближенные
коэффициенты
пересчета
,
учитывающие
далеко
не
все
факторы
изменения
параметров
линии
,
при
анализе
отключений
других
линий
электропереда
-
чи
110
кВ
получены
результаты
,
указанные
в
таблице
3.
Стоит
отметить
,
что
метод
уточнения
места
повреждения
посредством
введения
попра
-
вочных
коэффициентов
не
является
исчерпывающим
.
Если
на
линиях
110
кВ
организована
система
коммерческого
учета
,
то
зная
количество
электроэнергии
,
отпущенной
с
шин
одной
подстанции
и
принятой
на
шины
другой
подстанции
,
можно
решить
обратную
задачу
:
по
по
-
терям
активной
и
реактивной
мощности
определить
действительное
активное
и
реактивное
сопротивление
линии
электропередачи
.
Стоит
отметить
,
что
современная
организация
сис
-
темы
учета
позволяет
еже
-
минутно
и
одномоментно
на
всех
подстанциях
сни
-
мать
показания
счетчиков
энергии
,
то
есть
с
высокой
точностью
определять
по
-
тери
на
передачу
.
Далее
,
используя
эти
данные
с
выделением
токовых
потерь
и
исключением
так
называемых
условно
-
по
-
стоянных
потерь
,
можно
точно
определить
действи
-
тельные
параметры
линии
и
использовать
эти
дан
-
ные
в
настройке
приборов
ОМП
,
использующих
в
сво
-
ей
логике
сопротивления
линии
.
Табл
. 2.
Поправочные
коэффициенты
на
удельные
активные
и
реактивные
сопротивления
линий
Поправочный
коэф
-
фициент
по
количест
-
ву
отключений
на
ЛЭП
До
10
от
-
ключений
От
10
до
25
отключений
Свыше
25
отключений
К
х
1,00
1,02
1,05
Табл
. 3.
Расчетные
данные
,
полученные
при
анализе
отключений
Количест
-
во
отклю
-
чений
Данные
устройств
ОМП
,
км
Расчетные
данные
с
учетом
корректировки
Фактическое
расстояние
,
км
15
16,1
16,4
16,5
33
18,4
19,7
19,9
19
9,2
9,4
9,9
12
33,3
34,0
34,3
27
34,7
37,1
36,1
41
26,8
28,7
29,2
36
16,9
18,1
17,8
11
40,2
41,6
41,0
26
25,8
26,3
26,4
21
14,1
14,4
14,5
129
ТЕХНИЧЕСКОЕ
ОБСЛУЖИВАНИЕ
И
РЕМОНТЫ
Вывод
Таким
образом
,
можно
с
уверенностью
утверждать
,
что
параметры
линий
электропередачи
,
а
в
особенности
тех
линий
,
которые
часто
подвергались
повреждениям
и
давно
находятся
в
эксплуатации
без
капитального
ремонта
или
реконструкции
,
нуждаются
в
корректировке
,
которую
необходимо
учитывать
для
более
точного
отыскания
места
повреждения
линий
.
Эффективной
мерой
повышения
точности
определения
места
повреждения
может
быть
введение
поправочных
коэффициентов
.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Арцишевский
Я
.
Л
.
Определение
мест
поврежде
-
ния
линий
электропередачи
в
сетях
с
заземлен
-
ной
нейтралью
:
Учебное
пособие
для
СПТУ
.
М
.:
Высш
.
шк
., 1988. 94
с
.:
ил
.
2.
Копейкина
Т
.
В
.
Анализ
повышения
эффективно
-
сти
определения
мест
повреждения
на
воздуш
-
ных
линиях
электропередачи
//
Международный
журнал
прикладных
и
фундаментальных
иссле
-
дований
, 2016,
№
12-3.
С
. 407–410.
3.
Локтионов
А
.
П
.
Об
определении
мест
поврежде
-
ния
в
электрических
сетях
средствами
систем
управления
сетями
//
Электрика
, 2015.
№
2.
С
. 13–16.
4.
Устройство
определения
места
повреждения
на
воздушных
линиях
электропередачи
«
Сириус
-
2-
ОМП
»:
Руководство
по
эксплуатации
.
ЗАО
«
РАДИУС
Автоматика
».
Оригинал статьи: Влияние действительных параметров линии электропередачи 35–110 кВ на определение места повреждения
В данной работе рассмотрена методика уточнения реальных параметров линий электропередачи различного напряжения, находящихся в эксплуатации достаточно длительное время. Рассмотрена теория по определению мест повреждения, найдены поправочные коэффициенты, позволяющие более точно находить места повреждений ВЛ.