Установка индикаторов короткого замыкания (ИКЗ) на ВЛ 110 кВ в условиях труднодоступной местности. Кейс!

Поиск места аварии представляется сложной задачей, которая требует много времени с учетом протяженности линий электропередач в России. В связи с тем, что плохая погода способствует возникновению аварийных ситуаций, процесс поиска причины возникновения коротких замыканий (КЗ) часто происходит при неблагоприятных погодных условиях, что затрудняет работу. Это является причинами продолжительных отключений ЛЭП, что ведет к недоотпуску электроэнергии, а это может привести к наложению штрафов на энергоснабжающие организации.

Применение в энергетике индикаторов короткого замыкания (ИКЗ), позволяет значительно снизить расходы на оплату рабочего времени монтёров оперативно-выездных бригад, амортизацию транспорта, расходов на горюче-смазочные материалы для техники. При использовании ИКЗ в системе распределительных сетей, устранение неисправности сводится к непосредственному выезду бригады к месту аварии и восстановлению целостности линии. На приведенном ниже рисунке видно, как сокращается процесс восстановления работы ЛЭП в случае возникновения аварии.

Выбор места установки индикаторов короткого замыкания (ИКЗ) на ВЛ 110 кВ
Рис. 1 - Цикл устранения аварии на ЛЭП без установки ИКЗ на ВЛ

 

Благодаря возможности удаленного оповещения посредством SMS, e-mail и сигналам в системе SCADA появляется возможность не только немедленно получать информацию о наличии повреждения, но локализовать место возникновения короткого замыкания. Статистически определено, что использование индикаторов короткого замыкания сокращает время поиска неисправности более чем в два раза, а на некоторых участках – в три. Срок окупаемости такого оборудования не превышает два с половиной года, при условии приобретения аппаратуры надежных, проверенных фирм.

 

Принципы работы ИКЗ на ВЛ

Индикаторы короткого замыкания являются устройствами, которые срабатывают под воздействием магнитного поля, создаваемого протекающим в проводнике при возникновении короткого замыкания током.

Если к существующей распределительной̆ сети подключены дополнительные децентрализованные фидеры питания, то в этом случае короткое замыкание будет питаться и со стороны подстанции, и со стороны источника децентрализованного питания (рис. 2, справа). В подобных случаях необходимы индикаторы короткого замыкания с указанием направления на неисправность.

Если линия является фидером, и питание короткого замыкания возможно только с одной стороны, то неисправность находится между последним сработавшим ИКЗ и первым не сработавшим ИКЗ (рис. 2, слева).

Цикл устранения аварии на ЛЭП без установки ИКЗ на ВЛ
Рис. 2 - Принцип локализации места короткого замыкания на ВЛ

 

Кейс. Установка индикаторов короткого замыкания на ВЛ 110 кВ

В компанию «ИМАГ» поступил запрос от распределительной энергетической компания в Сибири на оснащение в рамках опытной эксплуатации воздушной линии электропередачи (ЛЭП) А - Б (название изменено) 110 кВ индикаторами короткого замыкания. ЛЭП имеет отпайку В - Г.

Протяженность воздушной линии А - Б составляет 50,63 км. Отпайка В отходит от линии «А – Б» на расстоянии 38,40 км от ПС А. Однолинейные схемы линий «А – Б» и «В – Г» представлены на рисунках 3 и 4.

Принцип локализации места короткого замыкания на ВЛ
Рис. 3 - Однолинейная схема ВЛ-110 кВ «А – Б» с отпайкой на ПС Г

Однолинейная схема ВЛ-110 кВ «В -  Г»
Рис. 4 - Однолинейная схема ВЛ-110 кВ «В - Г»

 

Перемещение по местности, в которой установлены ЛЭП, затруднено из-за наличия холмов, крупных оврагов, логов, болот, гор. Зимой проезд на большинстве участков линии возможен на автомобилях высокой проходимости, а на некоторых участках только на гусеничном транспорте. Весной перемещение по местности ограничивает распутица. Характеристики местности для каждой из ВЛ представлены ниже.

Таблица 1 - Характеристики местности ВЛ-110 кВ А - Б с отпайкой на ПС Г

Наименование местности Номера опор Общая длина, км
Лес №188-189, №197-198. 0,46
Поле №1-69 15,8
Крупные овраги 70-212 33,08
Населенная местность 213-216 1,29

Таблица 2 - Характеристики местности ВЛ-110 кВ В - Г

Наименование местности Номера опор Общая длина, км
Лес 57-68, 49-52, 42-45 3,24
Поле 24-38,38-39,47-49,51-59 4,77
Населенная местность 24-25,67-68 0,38
Горы 43-44,66-67,17-18,1-24,38-40,41-47,49-51,59-62 5,34

 

Выбор места установки ИКЗ на ВЛ

Выбор места установки является важной задачей, которая влияет на эффективность использования индикаторов короткого замыкания. При выборе места установки необходимо учитывать множество факторов: транспортную доступность, аварийность участков и другие факторы.

ИКЗ необходимо устанавливать непосредственно на провод воздушной линии в пролете, 1-3 метра от опоры.

Пример установки индикаторов короткого замыкания на кВ 110 кВ
Рисунок 5 - Пример установки ИКЗ на ЛЭП

 

Используя 2 комплекта индикаторов, мы можем контролировать 1 участок сети без отпаек внутри него. Первый комплект устанавливается в начале контролируемого участка линии, второй комплект - в конце. Такая установка индикаторов дает возможность понять внутри контролируемого участка произошло КЗ или снаружи. Если снаружи, то можно понять слева или справа от контролируемого участка находится место повреждения. В случае, если контролируемый участок содержит отпайку, то необходима установка дополнительного комплекта, чтобы правильно определять путь протекания тока КЗ.

Принцип локализации точки КЗ в длинных линиях и в линиях с отпайками

Принцип локализации точки КЗ в длинных линиях и в линиях с отпайками

Рис. 6 - Принцип локализации точки КЗ в длинных линиях и в линиях с отпайками

 

Для рассматриваемой линии было использовано два комплекта индикаторов, поэтому контролируемый участок не должен содержать отпаек. Были рассмотрены два промежутка линии: с 1 по 129 опору и с 130 по 216 опору на линии А - Б. Исходя из опыта эксплуатации, наиболее проблемным участком с точки зрения транспортной доступности является участок с 118 по 178 опору. В этом диапазоне присутствует отпайка, которая находится на опоре 167, поэтому было необходимо сократить контролируемый участок. В результате были выбраны опоры для установки 118 и 167.

Для данной линии применяются индикаторы ИМАГ-LF

  

Рис. 7 - Внешний вид ИКЗ ИМАГ-LF для установки на ЛЭП

 

Выбранные индикаторы позволяют не только производить визуальную индикацию, но и отправлять информацию в  систему SCADA посредством 4G/2G. 

 

Выводы

Индикаторы короткого замыкания позволяют оптимизировать работу оперативно-выездных бригад, сокращая время поиска места возникновения короткого замыкания в несколько раз.

Выбор места установки индикаторов короткого замыкания зависит от множества факторов, но не является сложной задачей.

 

Поможем выбрать ИКЗ и места их установки, дадим ИКЗ на тестирование!

Заполните эту форму, и мы поможем выбрать ИКЗ и места их установки на основании вашей схемы сети, а также рассмотрим возможность тестовой эксплуатации приборов:


* - Обязательное для заполнения
Поделитесь этой страницей с друзьями и коллегами

 

Последние новости

12.04.2023

Когда идёт речь о вопросах безопасности людей предпочтительнее использовать методики измерений, хорошо зарекомендовавшие себя на протяжении десятилетий. Применительно к заземлению таким методом является измерение сопротивления с помощью комбинации амперметра и вольтметра (рекомендуемый ГОСТ Р 50571.16-2007). Иногда такой метод называют «трёхпроводным» (или «трёхзажимным»). Существует и более точная его модификация, именуемая «четырёхпроводным» («четырёхзажимным») методом. Как правило, оба метода могут быть реализованы в одном измерительном приборе.

27.03.2023

Требуется защита кабельных соединений от перегрева? У нас есть решение!  Огнестойкий мат изготовлен из органической керамической силиконовой резиновой композитной ленты и фарфорового неорганического материала, который придает изделиям защитные свойства: проявляет теплопроводность при комнатной температуре и теплоизоляцию при высокой температуре

01.03.2023

Для полного понимания влияния ветра (или принудительной конвекции) на поверхность необходимо понимать основной принцип теплопередачи. Тепловая энергия всегда перемещается из точки с более высокой температурой в точку с более низкой температурой, за исключением случаев, когда другая сила изменяет направление этого движения.

12.02.2023

Одним из важнейших параметров аккумуляторной батареи является объем энергии, который она может запасать/отдавать определенной нагрузке или, другими словами, емкость аккумуляторной батареи. Для проверки реальной емкости аккумуляторных батарей наиболее эффективным является метод разрядки батареи с помощью специального прибора - блока нагрузки. Чтобы оценка состояния АКБ была выполнена верно, очень важно выбрать правильную модель блока нагрузки для вашего конкретного случая. Прочитать подробнее о методе разрядки АКБ вы можете в нашей предыдущей статье. Чтобы помочь вам выбрать правильную модель блока нагрузки, у Kongter есть несколько рекомендаций.

02.02.2023

Компания «СвязьКомплект» начинает прием заказов на поставку трассоискателей известного мирового производителя RIDGID. Трассоискатели RIDGID – незаменимые инструменты при поиске различных подземных коммуникаций (трасс кабелей, трубопроводов), а также при проведении земляных работ. Узнай больше...

25.01.2023

Компания «СвязьКомплект» начинает поставки тепловизоров Guide Sensmart, внесенных в Госреестр СИ. В номенклатуре недорогие портативные модели, тепловизоры для смартфона, а также высокоэффективные профессиональные тепловизионные камеры (до 2000°C).

29.11.2022

Блок нагрузки переменного тока – это часть электрического испытательного оборудования, используемого для имитации электрической нагрузки для тестирования источника электроэнергии без подключения его к нормальной рабочей нагрузке. Во время тестирования блок нагрузки подключается к выходу источника питания, такого как электрогенератор, аккумулятор или фотоэлектрическая система, вместо его обычной нагрузки. Блок нагрузки обеспечивает поддержание параметров нагрузки с характеристиками, аналогичными стандартной рабочей нагрузке тестируемого прибора, в то же время рассеивая выходную мощность, которая в нормальном режиме потребляется нагрузкой.

27.10.2022

Компания «СвязьКомплект» начинает продажи муфт холодной усадки для кабельных линий среднего напряжения 6/10-35 кВ. Муфты производятся под маркой «ИМАГ» и поставляются на замену аналогичной продукции компании 3М.

20.09.2022

Воздушные ЛЭП весьма уязвимы для всевозможных воздействий. Но наиболее распространенным видом аварий на них являются однофазные замыкания на землю (ОЗЗ). Так называют вид повреждения, при котором одна из фаз трехфазной системы замыкается на землю или предмет, электрически связанный с землей. По статистике, на ОЗЗ приходится до 90% всех электрических повреждений ЛЭП.

29.08.2022

Кабельные линии (КЛ) постоянно подвергаются внешним неблагоприятным воздействиям (природным явлениям, механическим нагрузкам). Нередко в обрыве кабеля виноват сам человек (к примеру, в процессе проведения земляных работ). Рассмотрим самые распространенные методы определения поврежденного участка кабельной линии.