Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Повышение качества функционирования линий электропередачи

Покупка
Артикул: 779743.01.99
Доступ онлайн
616 ₽
В корзину
В монографии рассматривается проблема повышения качества функционирования линий электропередачи высокого напряжения. Излагаются научно-технические основы кондуктивных низкочастотных электромагнитных помех, обусловленных нарушениями качества электроэнергии. Рассматриваются алгоритмы расчётов этих помех. С системных позиций анализируются результаты экспериментальных исследований электромагнитной обстановки в сетях от 6 до 220 кВ. Представлена концепция повышения качества функционирования линий электропередачи. Книга предназначена для специалистов в области передачи электрической энергии и электроэнергетических систем, аспирантов и докторантов электроэнергетических специальностей.
Повышение качества функционирования линий электропередачи : монография / Г. А. Данилов, Ю. М. Денчик, М. Н. Иванов, Г. В. Ситников ; под ред. В. П. Горелова, В. Г. Сальникова. - 3-е изд. - Москва ; Берлин : Директ-Медиа, 2019. - 558 с. - ISBN 978-5-4499-0358-7. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1870853 (дата обращения: 11.12.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Г. А. Данилов, Ю. М. Денчик,  
М. Н. Иванов, Г. В. Ситников 

ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА 
ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ 
ЛИНИЙ 
ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 

Монография 

Третье издание

Москва-Берлин 

2019 

УДК 621.3.05.004.12 
ББК 31.27 
Д18 
Рецензенты: 
Завкафедрой «Теоретические основы электротехники» ФГБОУ ВПО 
«Новосибирский государственный технический университет»,  
доктор технических наук, профессор В. Ю. Нейман; 
Замдиректора по науке Филиала ОАО «Электросетьсервис ЕНЭС»  
Новосибирская специализированная производственная база, доктор  
технических наук, профессор А. Г. Овсянников; 
Замдиректора ЗАО «Институт автоматизации энергетических систем», 
доктор технических наук, профессор Н. Н. Лизалек 
Данилов, Г. А. 
Д18     Повышение качества функционирования линий 
электропередачи : монография / Г. А. Данилов, 
Ю. М. Денчик, М. Н. Иванов, Г. В. Ситников ; под 
ред. В. П. Горелова, В. Г. Сальникова. – 3-е изд. – 
М.-Берлин: Директ-Медиа, 2019. – 558 с. 
ISBN 978-5-4499-0358-7 
В монографии рассматривается проблема повышения качества функционирования линий электропередачи высокого 
напряжения. Излагаются научно-технические основы кондуктивных низкочастотных электромагнитных помех, обусловленных нарушениями качества электроэнергии. Рассматриваются 
алгоритмы расчётов этих помех. С системных позиций анализируются результаты экспериментальных исследований электромагнитной обстановки в сетях от 6 до 220 кВ. Представлена концепция повышения качества функционирования линий 
электропередачи. 
Книга предназначена для специалистов в области передачи электрической энергии и электроэнергетических систем, 
аспирантов и докторантов электроэнергетических специальностей. 

УДК 621.3.05.004.12 
ББК 31.27 

ISBN  978-5-4499-0358-7 
© Коллектив авторов, текст, 2019
© Издательство «Директ-Медиа», оформление, 2019 

Оглавление 

Предисловие 
11 
Глава 1 Классификация электромагнитной обстановки, 
электромагнитных помех и их источников. Механизмы 
связи
 
1
7 

1.1 Взаимосвязь нормируемых понятий, терминов 
и определений 
17 
1.2 Электромагнитная обстановка на объектах 
электроэнергетики 
23 
1.3 Источники электромагнитных излучений 
27 
1.3.1 Природные источники 
27 
1.3.2 Антропогенные (техногенные) источники 
электромагнитных помех 
40 
1.4 Классификация электромагнитных помех 
46 
1.5 Каналы распространения электромагнитных помех 
53 
1.6 Основные характеристики электромагнитных помех... 
63 

Глава 2 Содержание проблемы повышения качества 
функционирования линий электропередачи 
67 

2.1 Жизнеобеспечивающий аспект электроэнергетики 
как отрасли экономики страны (региона) 
2.2 Состояние воздушных линий электропередачи
 
7
2 

2.3 Условия 
нормированного 
технологического 
расхода электроэнергии на её транспорт 
2.4 Приоритетные направления развития и совершенствования эксплуатации электрических сетей 
среднего напряжения 

2.5 Пути повышения качества функционирования линий 
электропередачи 
93 
Глава 3 Электрическая мощность в линии электропередачи при несинусоидальных и несимметричных 
режимах 
96 

3.1 Постановка задачи
 
9
6 

3.2 Реактивная мощность источника электроэнергии 
в линии электропередачи 

67 

76 

83 

97 

3 

3.3 Влияния гармонического воздействия на баланс 
полной мощности в симметричной сети 
109 
3.4 Взаимосвязь высших гармонических составляющих 
с симметричными составляющими трёхфазных несимметричных систем напряжений и токов
 
1
1
6 

3.5 Составляющие полной мощности несимметричной 
трёхфазной сети при несинусоидальных токах 
и напряжениях 
123 

Глава 4 Теоретические основы кондуктивных 
низкочастотных электромагнитных помех 
в системах электроснабжения общего назначения 
128 

4.1 Причины возникновения кондуктивных 
низкочастотных электромагнитных помех 
128 
4.2 Измерение показателей качества электроэнергии, 
обусловливающих появление кондуктивных 
низкочастотных электромагнитных помех 
135 
4.3 Критерий качества функционирования систем 
электроснабжения общего назначения
 
1
4
3 

4.3.1 Показатели качества электроэнергии каккритерии 
качества функционирования технических средств
 
1
4
3 

4.3.2 Критерий качества функционирования линий 
электропередачи при искажениях напряжения и частоты..
 
1
5
1 

4.3.3 Классификация критериев качества 
функционирования систем электроснабжения 
общего назначения
 
1
5
9 

4.4 Концепция повышения качества функционирования 
несимметричных систем электроснабжения общего 
назначения при гармоническом воздействии
 
1
6
1 

Глава 5 Кондуктивная низкочастотная электромагнитная 
помеха по отклонению частоты в региональной 
электроэнергетической системе
 
1
6
8 

5.1 Причины отклонения частоты напряжения 

4 

в электроэнергетической системе 
168 
5.2 Алгоритм определения кондуктивной электромагнитной помехи по отклонению частоты 
175 
5.3 Экспериментальное исследование качества функционирования региональной электроэнергетической 
системы при дефиците генерирующих мощностей 
180 
5.4 Регулирующий аспект управления разгрузкой 
электроэнергетической системы для подавления 
кондуктивной электромагнитной помехи 
по отклонению частоты 
183 

Глава 6 Кондуктивная низкочастотная электромагнитная 
помеха по установившемуся отклонению напряжения 
в системе электроснабжения общего назначения 
напряжением выше 1 кВ 
188 

6.1 Отклонение напряжения как вид искажения 
качества электроэнергии 
6.2 Алгоритм определения кондуктивной низкочастотной 
электромагнитной помехи по установившемуся 
отклонению напряжения 
6.3 Экспериментальное исследование качества 
функционирования систем электроснабжения 
общего назначения по установившемуся 
отклонению напряжения 

6.3.1 Электрическая сеть 110 кВ 
208 
6.3.2 Электрическая сеть 220 кВ 
212 
6.3.3 Электрическая сеть 35 кВ 
215 
6.3.4 Электрическая сеть 10 кВ 
219 
6.4 Методика повышения качества функционирования 
электрических сетей общего назначения напряжением 
выше 1 кВ 
223 
Глава 7 Электромагнитная совместимость 
при изменениях напряжения в электрической сети 
общего назначениядо І к В 
230 
7.1 Электрическая сеть общего назначения напряжением 
до 1 кВ какрецептор 
230 

188 

203 

208 

5 

7.2 Рекомендации по обеспечению электромагнитной 
совместимости технических средств в типовых сетях 
напряжением до 1 кВ 
7.3 Концепция зонного ограничения перенапряжений 
в электрических сетях общего назначения напряжением 
до 1 кВ 
7.4 Повышение электро и пожаробезопасное™ 
электроустановок напряжением до 1 кВ 
7.4.1 Общая характеристика электроустановок 
по условиям электро и пожаробезопасное™ 
7.4.2 Устройство защитного отключения как 
нормированная электро и пожарозащитная мера в сетях 
напряжением д о І к В  

7.4.3 Схемы включения устройства защитного 
отключения в различные системы электроснабжения 
258 
7.4.4 Особенности установки и настройки устройств 
защитного отключения в зависимости от местных 
условий 

Глава 8 Кондуктивные низкочастотные электромагнитные помехи в системах электроснабжения общего 
назначения при несинусоидальном напряжении 
8.1 Несинусоидальность напряжения 
как вид искажения 

8.2 Возможное предельное гармоническое воздействие 
вентильных преобразователей на электрическую сеть 
8.3 Алгоритм определения кондуктивной низкочастотной электромагнитной помехи по коэффициенту 
искажения синусоидальности кривой напряжения 
8.4 Алгоритм определения кондуктивной низкочастотной электромагнитной помехи по коэффициенту и-й 
гармонической составляющей напряжения 
8.5 Экспериментальное исследование качества функционирования электрической сети 10кВ при несинусоидальном напряжении 
8.5.1 Кондуктивная низкочастотная электромагнитная 

234 

242 

247 

247 

251 

262 

265 

265 

272 

280 

284 

289 

6 

помеха по коэффициенту искажения синусоидальности 
кривой напряжения 
8.5.2 Кондуктивная низкочастотная электромагнитная 
помеха по коэффициенту и-й гармонической 
составляющей напряжения 
294 
8.6 Критерий распространения кондуктивной низкочастотной электромагнитной помехи по коэффициенту 
искажения синусоидальности кривой напряжения в 
смежных электрических сетях 
296 
8.7 Расчётное обоснование подавления кондуктивных 
низкочастотных электромагнитных помех, обусловленных несинусоидальностью напряжения 
301 
Глава 9 Помехозащищённость электрических сетей 
от гармонического воздействия 
309 
9.1 Недопустимые помехи в электрических сетях 
при несинусоидальном напряжении 
309 
9.2 Гармоническое воздействие на ток металлического 
замыкания фазы на землю в сети 10 кВ с изолированнной нейтралью 
316 
9.3 Системный подход к выбору структуры фильтра 
высшей гармонической составляющей тока 

9.4 Помехозащищённость промышленной сети 
напряжением выше І к В с нелинейной нагрузкой 

9.5 Помехозащищённость офисных и производственных 
электрических сетей до 1 кВ при несинусоидальном 
напряжении 

Глава 10 Кондуктивная низкочастотная 
электромагнитная помеха в электрической сети 
по коэффициенту несимметрии напряжений 
по обратной последовательности 
10.1 Несимметрия напряжений по обратной 
последовательности как вид искажения 
338 

10.2 Алгоритм определения кондуктивной 
низкочастотной электромагнитной помехи по 
коэффициенту несимметрии напряжений по обратной 
последовательности 

324 

329 

335 

338 

342 

7 

350 

10.3 Экспериментальное исследование критерия 
качества функционирования электрической сети 
110 кВ при несимметрии напряжений 
10.4 Расчётное обеспечение подавления кондуктивной 
низкочастотной электромагнитной помехи 
по коэффициенту несимметрии напряжений 
по обратной последовательности 

Глава 11 Коммутационные импульсные напряжения 
на присоединении 10 кВ с вакуумным выключателем 
354 

11.1 Коммутационные импульсные напряжения 
в электрических сетях среднего напряжения 
как вид искажения напряжения
 
3
5
4 

11.2 Ретроспективный анализ возникновения коммутационных импульсных напряжений при коммутации 
вакуумным выключателем индуктивной нагрузки 
359 
11.3 Система осциллографирования возмущений 
напряжения на присоединении 10кВ при коммутации 
вакуумным выключателем индуктивной нагрузки 
365 
11.4 Результаты экспериментальных измерений 
коммутационных импульсных напряжений 
369 

Глава 12 Коммутационные импульсные напряжения 
в сети собственных нужд 6кВ тепловой 
электростанции, работающей на твёрдых сортах 
каменного угля 
12.1 Технология переработки энергоносителя 
как источник искажения напряжения 
12.2 Кондуктивная низкочастотная электромагнитная 
помеха по коммутационному импульсному напряжению, 
возникающему при коммутации высоковольтного 
асинхронного двигателя с заторможенным ротором 
377 

12.2.1 Электромагнитный процесс при коммутации 
высоковольтного асинхронного двигателя 
12.2.2 Экспериментальные исследования 
коммутационных импульсных напряжений 
382 

375 

375 

377 

8 

404 

411 

414 

12.2.3 Определение кондуктивной низкочастотной 
электромагнитной помехи по коммутационному 
импульсному напряжению 
389 
12.3 Влияние кондуктивной низкочастотной помехи 
по коммутационному импульсному напряжению 
на изоля-цию присоединений РУ 6 кВ 
394 

12.3.1 Статистическая оценка и анализ надёжности 
изоляции присоединений РУ 6 кВ с высоковольтными 
двигателями 
12.3.2 Закон распределения времени безотказной 
работы изоляции присоединений РУ 6 кВ 
12.3.3 Эмпирическая математическая модель влияния 
кондуктивной низкочастотной электромагнитной помехи по коммутационному импульсному напряжению 
на изоляцию присоединений РУ 6 кВ 

Глава 13 Коммутационные импульсные напряжения 
при замыканиях фаз на землю в сети 10 кВ 

13.1 Электрическая схема измерений 
414 
13.2 Экспериментальное исследование переходных 
процессов при однофазных и двухфазных замыканиях 
на землю в сети 10 кВ с изолированной нейтралью
 
4
1
6 

13.2.1 Осциллограммы фазных напряжений и полного 
тока однофазного металлического замыкания на землю.. 
13.2.2 Осциллограммы фазных напряжений 
и полного тока при дуговых однофазных 
и двухфазных замыканий на землю 
421 

13.3 Исследование эффективности подавления 
кондуктивной низкочастотной электромагнитной помехи 
по коммутационному импульсному напряжению 
в верхнем плече сдвоенного токоограничивающего 
реактора при заземлении нейтрали сети через резистор.... 
Глава 14 Разработка электросетевых конструкций 
441 
14.1 Вопросы надёжности элетроэнергетических объектов 441 

416 

9 

14.2 Системный подход к надёжности элементов 
систем электроснабжения 
14.3 Варисторы и нелинейные ограничители 
перенапряжений на их основе 
14.4 Высокоомные резисторы, заземляющие 
нейтрали сетей среднего напряжения 
14.5 Эффективность использования опор воздушных 
линий электропередачи напряжением выше 1 кВ 

447 

456 

467 

478 

Глава 15 Технология повышения качества 
функционирования линий электропередачи 
482 

15.1 Концепция финансовых расходов, 
обеспечивающих качественное 
функционирование линий электропередачи 
15.2 Тариф на электроэнергию как параметр в задаче 
ввода в допустимый режим работы региональной 
электроэнергетической системы 
15.3 Алгоритм расчёта штрафной функции 
при появлении в сети кондуктивной низкочастотной 
электромагнитной помехи по отклонению частоты 
15.4 Алгоритм расчёта штрафных функций 
при кондуктивных низкочастотных электромагнитных 
помехах, обусловленных различными видами 
искажений напряжения 
15.5 Отличительные особенности изложенной 
технологии повышения качества функционирования 
линий электропередачи 
Список литературы 
499 
Приложение А Разработки по повышению надёжности 
элементов воздушных линий электропередачи 
Приложение Б Оксидноцинковые варисторы 
для нелинейных ограничителей перенапряжений 
537 
Приложение В Устройство гашения поля генератора... 
547 

482 

489 

494 

496 

498 

518 

10 

Доступ онлайн
616 ₽
В корзину