Система ідентифікації місць однофазних замикань на землю у повітряних електричних мережах з ізольованою нейтраллю

Abstract

Дисертаційна робота присвячена подальшому розвитку теорії і практики пристроїв визначення місць пошкодження в системах електропостачання загального призначення. Проведено аналіз ретроспективної інформації по відмовам в ПАТ «Чернігівобленерго» та встановлено, що найбільша кількість знеструмлень виникає через пошкодження штирьової ізоляції (46,8%) в трифазних системах з ізольованою нейтраллю. Запропоновано інноваційний спосіб визначення місця однофазного замикання на землю за рахунок ідентифікації струму замикання через штирьову ізоляцію на опорі повітряної лінії, що дозволяє створити пристрій, який зменшить час пошуку місця замикання та прискорить усунення пошкодження. Теоретично обґрунтовано та експериментально підтверджено можливість відбору достатньої кількості енергії для живлення пристрою від струму однофазного замикання на землю без втручання в конструкцію заземлюючого пристрою опори повітряної лінії. Запропоновано метод розрахунку показників надійності та ефективності функціонування існуючих систем електропостачання із запропонованими автором пристроєм ідентифікації замикання. Показано, що у випадку інтеграції запропонованого пристрою слід очікувати зниження недовідпуску електричної енергії споживачам на величину до 32%, а також зменшення індексу середньої частоти та індексу середньої тривалості довгих перерв в електропостачанні на величину до 40%. Отримані графічні залежності, які можуть бути використані керівним персоналом для оптимізації структури обслуговуючого персоналу та його дислокації на місцевості задля одночасного вирішення задачі мінімізації витрат компанії та максимізації показників надійності електропостачання споживачів у випадку запровадження запропонованого пристрою ідентифікації замикань. Створено експериментальний прототип та підтверджено його працездатність як у лабораторних умовах, так і в умовах реальної експлуатації.