Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Применение аналитического метода для оценки погрешности определения мест повреждений на воздушных линиях электропередачи по параметрам аварийного режима

А. Л. Куликов, П. В. Илюшин

Аннотация


Определение мест повреждений (ОМП) на воздушных линиях электропередачи (ВЛ) с максимально возможной точностью позволяет сократить время на поиск мест повреждений на трассе ВЛ. Это содействует обеспечению устойчивости энергосистем и надёжности электроснабжения потребителей. Известно множество математических методов, основанных на различных физических принципах, используемых в устройствах ОМП ВЛ, имеющих различные погрешности. Широкое применение получили методы ОМП ВЛ, основанные на оценке параметров аварийного режима (ПАР). Основные факторы, оказывающие существенное влияние на погрешность ОМП ВЛ по ПАР, относятся к проектным, производственным и эксплуатационным. Оценка погрешности при ОМП ВЛ в цифровых терминалах релейной защиты и устройствах ОМП ВЛ в настоящее время не выполняется, что приводит к увеличению времени поиска мест повреждений. Цель статьи — анализ существующих методов оценки погрешности ОМП ВЛ и разработка нового аналитического метода оценки погрешности ОМП ВЛ по ПАР. Для оценки погрешности ОМП ВЛ по ПАР используются аналитические методы и результаты имитационного моделирования. Представленный новый аналитический метод позволяет корректно учитывать совокупность случайных факторов, включая различные погрешности измерений величин токов и напряжений в аварийном режиме, существенно влияющих на погрешность ОМП ВЛ. Новый метод даёт возможность с большей точностью определять место повреждения и минимизировать протяжённость зоны осмотра, что необходимо для сокращения времени проведения аварийно-восстановительных работ. Разработанный метод может быть использован в цифровых терминалах релейной защиты и устройствах ОМП ВЛ, использующих как односторонние, так и двух- и многосторонние измерения токов и напряжений в аварийном режиме.


Ключевые слова


воздушная линия электропередачи, определение места повреждения, параметры аварийного режима, погрешность, аналитический метод, имитационное моделирование

Полный текст:

PDF

Литература


Папков Б. В. Задачи надежности современного электроснабжения: монография / Б. В. Папков, А. Л. Куликов, П. В. Илюшин. — Вологда: Инфра-Инженерия, 2022. — 260 с.

Lebedev V., Filatova G., Timofeev A. Increase of accuracy of the fault location methods for overhead electrical power lines // Advances in Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 2018. 3098107.

Куликов А. Л., Обалин М. Д. Развитие программного обеспечения для поддержки принятия решения при ликвидации повреждения на линиях электропередачи // Известия вузов. Сер. «Электромеханика». 2015. № 2. С. 70 – 75.

Аржанников Е. А. Определение места короткого замыкания на высоковольтных линиях электропередачи / Е. А. Аржанников, В. Ю. Лукоянов, М. Ш. Мисриханов; под ред. В. А. Шуина. — М.: Энергоатомиздат, 2003. — 272 с.

Saha M. M., Izykowski J., Rosolowski E. Fault Location on Power Networks. — London: Springer, UK, 2010. — 437 p.

Bains T. P. S., Zadeh M. R. D. Supplementary Impedance-based Fault Location Algorithm for Series Compensated Lines // IEEE Transactions on Power Delivery. 2015. Vol. 31. Iss. 1. P. 334 – 342.

Jonnalagadda A. R., Hagos G. Review of Performance of Impedance Based and Travelling Wave Based Fault Location Algorithms in Double Circuit Transmission Lines // Journal of Electrical and Electronic Engineering. 2015. Vol. 3. No. 4. P. 65 – 69.

Suslov K. Development of the method of determining the location of a short circuit in transmission lines / K. Suslov, N. Solonina, Z. Solonina, A. Akhmetshin // J. Phys. Conf. Ser. 2021. Vol. 2061. 012033.

Izykowski J. Location of complex faults on overhead power line // Przegląd Elektrotechniczny. 2016. Vol. 7. P. 81 – 84.

Ankamma R. J., Bizuayehu B. Double Circuit Transmission Line Fault Distance Location using Wavelet Transform and WMM Technique // International Journal of Science and Research. 2015. Vol. 4. Iss. 1.

Jain A., Thoke A. S., Kale V. S. Application of artificial neural networks to transmission line faulty phase selection and fault distance location // Proceedings of the IASTED International conference «Energy and Power System», Chiang Mai, Thailand, 29 – 31 March 2006. P. 262 – 267.

СТО 56947007-29.240.55.224–2016. Методические указания по определению мест повреждений ВЛ напряжением 110 кВ и выше. — М.: ПАО «ФСК ЕЭС». Дата введ. 17.08.2016.

Обалин М. Д., Куликов А. Л. Применение адаптивных процедур в алгоритмах определения места повреждения ЛЭП // Промышленная энергетика. 2013. № 12. С. 35 – 39.

Eriksson L., Saha M. M., Rockefeller G. D. An accurate fault locator with compensation for apparent reactance in the fault resistance resulting from remote-end infeed // IEEE Power Engineering Review. 1985. Vol. PER-5. Iss. 2. P. 423 – 436.

Куликов А. Л., Илюшин П. В., Лоскутов А. А. Применение алгоритмов поиска при определении мест повреждений на воздушных линиях электропередачи по параметрам аварийного режима // Известия Российской академии наук. Сер. «Энергетика». 2023. № 5. С. 40 – 59.

Куликов А. Л. Определение поврежденного участка высоковольтной воздушной линии электропередачи методом последовательного распознавания / А. Л. Куликов, А. А. Лоскутов, П. В. Илюшин, А. В. Слузова // Электричество. 2023. № 10. С. 22 – 36.

Беляков Ю. С. Актуальные вопросы определения мест повреждения воздушных линий электропередачи // Библиотечка электротехника. 2010. № 11. Вып. 143. — 80 с.

Куликов А. Л., Илюшин П. В., Севостьянов А. А. Оценка когерентности сигналов при анализе осциллограмм токов и напряжений промышленной частоты // Электротехника. 2021. № 11. С. 72 – 81.

Куликов А. Л. Цифровое дистанционное определение повреждений ЛЭП / Под. ред. М. Ш. Мисриханова. — Н. Новгород: Изд-во Волго-Вятской академии гос. службы, 2006. — 315 с.

Izykowski J. Fault Location on Power transmission line. — London: Springer, UK, 2008. — 221 p.

Akke M. Some Control Applications in Electric Power System. Lund University, Sweden, 1997. — 114 р.

Nemati M., Bigdeli M., Ghorbani A. Impedance-based fault location algorithm for double-circuit transmission lines using single-end data // Journal of Control, Automation and Electrical Systems. 2020. Vol. 31. No. 5. P. 1267 – 1277.

De Aguiar R. A. Impedance-based fault location methods: Sensitivity analysis and performance improvement / R. A. De Aguiar, A. L. Dalcastagnк, H. H. Zürn, R. Seara // Electric Power Systems Research. 2018. Vol. 155. P. 236 – 245.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2024.31.17.001

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 – 2023 НТФ «Энергопрогресс»


Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши партнеры

                

Выставки: