БАЗОВЫЕ ПРИНЦИПЫ РАСЧЕТА УСТАВОК ДЛЯ УСТРОЙСТВ АОДС

АННОТАЦИЯ

В настоящей работе, основанной на анализе научной литературы, предпринимается попытка исследовать общие принципы реализации задач по расчету уставок для устройств автоматического опережающего деления сети, эксплуатируемых в энергосистемах нашей страны.

Ключевые слова: электроэнергетика, РЗА, сетевая автоматика, деление сети, расчет уставок.

В современном мире, где все больше внимания уделяется качеству и надежности электроснабжения, становится крайне важным вопрос обеспечения опережающего деления электрической сети – процесса, при котором происходит отключение части линии электропередачи до того, как произойдет перегрузка или короткое замыкание. Данное мероприятие позволяет предотвратить повреждение оборудования и обеспечить непрерывность электроснабжения потребителей.

Для реализации обозначенной задачи используются устройства автоматического опережающего деления сети (АОДС), для правильного срабатывания которых важным является грамотный расчет соответствующих уставок – параметров, которые определяют, когда и как будет происходить деление электросети [1].

Цель настоящей работы – исследовать основные принципы реализации задач по расчету уставок для устройств и систем АОДС, эксплуатируемых в энергосистемах нашей страны.

Анализ литературы показал, что расчет уставок для АОДС можно выполнить с использованием различных методов, таких как метод ветвей и границ, генетические алгоритмы и другие. Однако, одним из самых распространенных и эффективных является метод максимального (наибольшего) потока. Метод наибольшего потока (maximum flow method) является наипростейшим способом определения уставок АОДС. Он основан на принципе графов и позволяет найти максимальное количество потока электрических зарядов, которое может пройти по ЛЭП в определенных условиях [2].

Уставки для метода наибольшего потока определяются на основе следующих параметров: 1) мощность нагрузки – общая мощность, которую потребляют потребители в электросети; 2) мощность источников – полная мощность генераторов, которые обеспечивают электроснабжение потребителей; 3) мощность линий – пропускная способность каждой ЛЭП в сети, равная максимальному количеству мощности, которое она может передать; 4) задержка отключения – время, которое требуется для отключения линии при возникновении перегрузки; 5) задержка включения – время, необходимое для включения ЛЭП после отключения; 6) продолжительность срабатывания реле – время, в течение которого система АОДС должна принять решение об отключении электросети [3].

После определения всех этих параметров возможно осуществление поэтапного расчета уставок. Специалисты подчеркивают, что для этого необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение потока для каждой линии, который будет равен мощности нагрузки, деленной на пропускную способность выбранной ЛЭП. Если поток превышает пропускную способность, то ее необходимо разделить на несколько участков, чтобы величина первого стала меньше значения второй.

2. Определение суммарного потока. Далее необходимо сложить потоки для всех линий и получить общий, совокупный поток. Если его значение меньше мощности источников, то уставки выбраны правильно и система будет работать без перегрузок. В противном случае необходимо увеличить пропускную способность линий или уменьшить мощность нагрузки.

3. Определение задержек отключения и включения. После всего вышеперечисленного необходимо учесть задержки отключения и включения. Если время срабатывания реле превышает сумму задержек последних, то необходимо увеличить время его срабатывания [3].

Таким образом, расчет уставок для устройств АОДС позволяет обеспечить процесс надежного и безопасного электроснабжения потребителей, предотвращая перегрузку и короткие замыкания в электрической сети. Как показал анализ, метод максимального потока является наиболее эффективным способом расчета уставок для данного типа сетевой автоматики, который дает возможность учесть все необходимые параметры сети и обеспечить оптимальное деление электрических линий в аварийных ситуациях или при возникновении случаев нарушения нормального режима работы энергосистемы.

Список литературы:

1. Гежа Е.Н. Системная автоматика для интеграции локальных систем электроснабжения с синхронной малой генерацией в электрические сети // Релейщик. – 2018. – № 2. – С. 24-31.
2. Рахматуллин С.С., Губаева О.Г. Применение программы «Maple» для расчета неизвестных токов электрической цепи // Новые информационные технологии и системы в решении задач инновационного развития: сборник статей Международной научно-практической конференции. – Уфа. – 2021. – С. 5-9.
3. Эбина Г.Л. Метод оптимизации систем централизованного электроснабжения // Вестник ВИЭСХ. – 2015. – № 4. – С. 21-25.