Разработка и обоснование параметров токоограничивающего устройства для систем сельского электроснабжения
Диссертация
Практическая ценность и реализация результатов. Разработанные методики расчетов и результаты теоретических исследований нашли свое применение в НИР «Разработка технического обоснования по созданию опытного образца токоограничителя на напряжение 110 кВ» и гранте РФФИ 09−08−682, а «Исследование теплофизических и электрофизических параметров сверхпроводниковых устройств при их совместной работе… Читать ещё >
Содержание
- 1. Основные концепции и разновидности «сильных» сетей
- 1. 1. Концепция «сильной» сети, принимаемая в США и некоторых европейских странах
- 1. 2. Сеть, управление которой осуществляется мощными регулирующими аппаратами
- 1. 3. Европейская технологическая платформа «сильной» сети, включая территорию РФ
- 1. 4. Обеспечение живучести системы
- 1. 5. Контроль работы сети по всей ее протяженности
- 1. 6. Повышение экономичности и эффективности электроснабжения
- Выводы по главе 1
- 2. Диагностика и мониторинг сетевого электрооборудования
- 2. 1. Общие вопросы диагностики
- 2. 2. Принципы диагностики
- 2. 3. Обзор систем мониторинга электрооборудования
- 2. 4. Структура системы мониторинга
- 2. 5. Перспективы использования современных технологий для анализа и систематизации информации
- 2. 6. Аналитические модели системы мониторинга и диагностики трансформаторного оборудования (СУМТО)
- 2. 7. Повышение уровня надежности электроснабжения
- Выводы по главе 2
- 3. Ограничители токов короткого замыкания трансформаторного типа
- 3. 1. Общие требования к токоограничивающим устройствам
- 3. 2. Токоограничивающие реакторы
- 3. 3. Токоограничивающие коммутационные аппараты
- 3. 4. Токоограничивающие устройства резонансного типа
- 3. 5. Токоограничивающие устройства трансформаторного типа
- 3. 6. Токоограничивающие устройства реакторно-вентильного типа
- 3. 7. Токоограничивающие устройства со сверхпроводниками
- 3. 8. Технико-экономические характеристики токоограничивающих устройств
- 3. 9. Варианты расчетов токоограничителей индуктивного типа напряжением 10 и 110 .Ю
- 3. 10. Анализ переходных процессов. I
- 3. 11. Охлаждение обмоток
- 3. 12. Анализ перспектив создания токоограничителя со сверхпроводниковыми обмотками
- Выводы по главе 3
- 4. Влияние токоограничивающих устройств на систему бесперебойного электроснабжения с синхронной нагрузкой
- 4. 1. Постановка задачи. I
- 4. 2. Разработка математической модели
- 4. 3. Методы решения
- 4. 4. Анализ результатов
- 4. 5. Результаты численного эксперимента
- Выводы по главе 4
Список литературы
- Куско А., Томпсон М. Качество энергии в электрических сетях,— М.: Додэка XXI. 2008. — 336с.
- Андриянов В.В. Проект сверхпроводящего индуктивного накопителя энергии (100 МДж) / В. М. Батенин, А. С. Веселовский, И. А. Кирьенин, С. И. Копылов, Ю. А. Башкиров, В. Е. Сытников, А. С. Рычагов, Н. С. Лазарев,
- A.В. Стукашов // IEEE Trans.- MAG 27(2).- 1991.- p. 2329 2332.
- Рубинраут A.M. Сверхпроводниковый индуктивный накопитель энергии для повышения динамической устойчивости системы с синхронной нагрузкой / А. М Рубинраут., Н. В. Бурбаева // Электричество. 1996. — № 10. — С.2−11.
- Amin S.М.Перспективы регулирования электроэнергетики в «сильной» сети/ S.M. Amin, B.F. Wollenberg // IEEE Power & Energy Magazine. 2009. — No 2. — C.16−32, 93,94.
- Взгляд на электроэнергетику США второго столетия нашей эпохи «Grid 2030"// Департамент энергетики США DOE — Office of Electric T&D. — July 2003.
- Amin S.M. Направление на сильные электрические сети / S.M. Amin,
- B.F. Wollenberg // IEEE Power & Energy Magazine. 2005. — No 5.1. C.34−41.
- Kezunovic M. Совместная работа над созданием «сильной сети / М. Kezunovic, G. t Heydt., Ch., DeMarco, Т. Mount // IEEE Power & Energy Magazine. 2009. — № 2. — C. 69−78.
- Thorp J.S. Доход от широкой перспективы / J. S Thorp., A Abur, M. Begovi., J Giri, R. Avilf-Rosales // IEEE Power & Energy Magazine. -2008. -№ 5. C.43−51.
- Глушко С. Технологическая концепция Smart Grid облик электроэнергетики будущего / С. Глушко, С. Пикин // Энергорынок. -2009. — № 11.-С. 68−72.
- Ipakchi А. Сеть будущего /А. Ipakchi, F. Albuyevc.// IEEE Power & Energy Magazine. 2009. -№ 2. — C. 52−62.
- Breuer W. Перспективы создания сильной сети для выносливой и надежной системы электроснабжения / W. Breuer, D. Povh, D. Retzmann, Ch., Urbanke, M. Weinhold // Доклад от компании Siemens на ВЭЛК. 2007, 20th World Energy Congress 11−16 November 2007.
- Воропай Н.И. Задачи повышения эффективности оперативного и противоаварийного управления электроэнергетическими системами / Н. И Воропай // Энергоэксперт. 2009. — № 4. — С.36−41.
- Рабочая группа СИГРЭ С4.601. Широкомасштабный контроль и управление системами электропередачи для повышения их пропускной способности/ Рабочая группа СИГРЭ С4.601. // Electra. 2007, August. -№ 233.-С. 59−64.
- Дорофеев В. Активно-адаптивная сеть новое качество ЕЭС России / В. Дорофеев // Энергоэксперт. — 2009. — № 4, с. 28−34.
- Интеллектуальная энергосистема с активно-адаптивной сетью / Презентация НТЦ «Электроэнергетика» Интернет-портал ТЭК //Energy Eand. Info, 30 апреля 2010 г.
- Финансирование DOE СП-проекта для сильной сети / Transm. & Distr. World//2009. № 8.-С. 10.
- Geschiere А. Повышение возможностей кабелей большой длины с применением высокотемпературных сверхпроводников / А. Geschiere, D. Willen, Е. Piga // Доклад СИГРЭ. -2008. В 1−307.
- Розанов Ю.К. Управление потоками электроэнергии в преобразователе со сверхпроводниковым индуктивным накопителем./ Ю. К Розанов, М. В. Рябчицкий, М. Г. Лепанов, М. Г. Киселев //Электричество. 2008. — № 8. — С.22−27.
- Энергообъединение АЕР расширяет применение аккумуляторных накопителей в электрической сети// Modern Power Sistem. 2008. -№ 1. — С. 31.
- Sugimoto S. Разработка двухслойных конденсаторов для накопителей энергии и их применение для компенсации посадок напряжения / S. Sugimoto, R. Hatano, Н. Nara et al. // Доклад СИГРЭ. -2008. Dl-103.
- Ковалев Ф.И. Новые полупроводниковые материалы для звуковых приборов/ Ф. И. Ковалев, Ю. А. Евсеев // Электротехника. 2006. — № 10.-С. 7, 8.
- Litos М. Ликвидация незнания: как поддерживает DOE развитие «сильной» сети / М. Litos // Electric Light & Power. 2009. — № 2. — С. 48, 52, 64.
- Применение широкополосных систем передачи данных по силовым линиям / РГ D2.21 СИГРЭ // Electra, Technical Brochure 382.. 2009. -No 244. -С.69−75.
- Поставки аппаратуры для исследований в области Smart Grid // Transm. and Distr. World. 2009. — № 11. -C.10.
- Эффективные инновации для энергетики // Энергоэксперт. 2009. -№ 4. -С. 12−15.
- Morison К. Оценка живучести энергосистемы / К. Morison, L. Wang, P. Kundur // IEEE Power & Energy Magazine. 2004. — № 5. -C.30−39.
- Novosel D. Начало синхронизации сети / D. Novosel, V. Madani, BN Bhargava // IEEE Power & Energy Magazine. 2008. -№ 1. -C.49−60.
- Giannuzzi G. Контроль устойчивости системы по углу и напряжению: система измерений параметров режима сети / G. Giannuzzi, С. Sabelli, R. Salvati etm.al.// Доклад СИГРЭ. 2008. — С.2−114.
- Контроль характеристик энергосистемы в динамике // Electra. 2008. — № 241. -С.9−11.
- Аюев Б. Непрерывный контроль характеристик энергосистемы в динамике /Б. Аюев, Ю. Куликов, М. Королев // Electra. 2006, Oct.- № 228.-С.2−7.
- Martin К.Е. Технология определения фазового сдвига / К.Е. Martin J.R. Carroll // IEEE Power & Energy Magazine. 2008. — № 5. -C.24−33.
- Куликов Ю.А. Использование технологии векторного измерения параметров в ЕЭС России для информационного обеспечения оперативно-диспетчерского управления / Ю. А. Куликов // Энергетик. -2009. -№ 1.-С.10−13.
- Volskis H. Широкое применение широкомасштабных измерений в сетях разных стран / H. Volskis, R.M. de Moraes, Bi Tianshu и др. // IEEE Power & Energy Magazine. 2008. — № 5. -C.52−65.
- Neville А. Первый город с «сильной» сетью / A. Neville // Power. -2008. № 5. -С.42−47.
- Vinter Р. Дания приветствует повышение надежности сети / P. Vinter // Transm. & Distr. World. 2008. — № 9, — C.56−64.
- Вложения IBM в систему «сильной» сети на Мальте / Transm.& Distr. World.-2009. -№ 3. -С. 10.
- Ввод «интеллектуальных» счетчиков электроэнергии в США / Новости Электротехники. 2009. — № 1. -С. 10.
- Портленд заменяет счетчики на «интеллектуальные» / Transm.& Distr. World. 2009. — № 5. -С. 16.
- Cherrie J. Распространение интеллектуальных счетчиков / J. Cherrie //Transm.& Distr. World. 2010. — № 2. -C. 22.
- Европа за 12 лет может сэкономить 53 миллиарда евро на интеллектуальных счетчиках // Рынок электроэнергетики. 2009. -№ 4. -С.56.
- Thomas R.J. Доклад DOE по проблеме накопителей энергии / R.J. Thomas // IEEE Power & Energy Magazine. 2009. — № 4. -С. 27−31.
- Roberts В. Сохранить энергию в сети / В. Roberts // IEEE Power & Energy Magazine. 2009. — № 4. -C.32−41.
- Воропай Н.И. Пути повышения эффективности электросетевого комплекса России / Н. И. Воропай, В. Э. Воротницкий, Н. Л. Новиков и др. // Электрические станции. 2010. — № 1. — С.53−58.
- Объем и нормы испытаний электрооборудования. РД 34. 45−51. 30 097. Приложение 3. Тепловизионный контроль электрооборудования и воздушных линий электропередач: Изд. 6. / М.: ЭНАС, 1998.
- A.Д. Степанов, В. П. Закарюкин, С.М. Асташин// http://window/library р rid=63 706.
- Акимов А.Н. Разработка технических средств и методов контроля и испытаний электрооборудования нефтегазовых комплексов в условиях эксплуатации: Автореферат дис. на соискание ученой степени кандидата тех. наук. Чебоксары ЧГУ/ Акимов А.Н.- 2005. -24с.
- Анализ нарушений в работе электроустановок и рекомендации персоналу. Служба передового опыты ПО «Союзтехэнерго"/ Под ред. Ф. Л. Когана. 1990. — Вып. 1,2.
- Поляков B.C. Из опыта тепловизионной диагностики высоковольтного оборудования энергосистем / B.C. Поляков //Энергетик. 2000. -№ 5.
- Неибеин В.А. Применение методов тепловизионного обследования при профилактическом контроле электрооборудования /
- B.А.Неибеин, В. С. Тепин, А. М. Акимов и др.// Труды академии электротехнических наук Чувашской Республики. Чебоксары. ЧРУ. -2001. -№ 1. -С.18−23.
- Электротехнический справочник: в 3-х т., тт. 2 и 3. /Под редакцией профессоров МЭИ. М.: Энергоатомиздат. -1986. — 712 с. и 656 с.
- Электрические и электронные аппараты / Под общей редакцией проф. Ю. К. Розанова. М.: Энергоатомиздат. -1998. — 752с.
- Чунихин А. А. Аппараты высокого напряжения / A.A. Чунихин, М. А. Жаворонков. // М.: Энергоатомиздат. 1985. — 432с.
- Л.В. Лейтес. Электромагнитные расчёты трансформаторов и реакторов / М.: Энергия, — 1981.-312с.
- Б.Н. Неклепаев. Координация и оптимизация уровней короткого замыкания в электрических системах / Б. Н. Неклепаев. -М.: Энергия.-1978.- 152 с.
- McFee. Сверхпроводимость и ее применение в электротехнике / Под ред. Б. К. Буля и Б. М. Тареева. М.-Л.: Энергия. -1964. -95с.
- Г. В. Буткевич. Дуговые процессы при коммутациях в электрических системах / Буткевич Г. В. М.: Энергия. -1973. — 264с.
- Иванов С.С. Однофазный сверхпроводящий управляемый реактор./ С. С. Иванов, В. Д. Жемерикин, С. И. Копылов, — М.: Препринт ОИВТ РАН. № 4−475.- 2004. -28с.
- ИвановС.С. Исследование магнитной цепи токоограничивающего сопротивления / С. С. Иванов, В. Д. Жемерикин, С. И. Копылов, — М.: Препринт ОИВТ РАН. № 4−477, — 2004. -28с.
- Gyore A. Series and parallel connections of inductive high-temperature superconducting fault current limiters. / A. Gyore, L. Farkas, I. Vajda // Supercond. Sci. Technol. № 18. — 2005. — p.82−585.
- Hawley C. J. Performance of a 1 MVA high temperature superconductors-enabled saturable magnetic core-type fault current limiter. / C. J. Hawley, F. Darmann3, T. P. Beales // Supercond. Sci. Technol.- № 18. 2005. — p.255−259.
- Villard C. Limitation of DC Currents by Superconducting Films./ C. Villard, C. Peroz, B. Guinand, P. Tixador // IEEE Trans. Appl. Supercond. v. 15, N. 1,-March 2005.-p.11 — 16.
- Joo M. Reduction of fault current peak in an inductive high-Tc superconducting fault current limiter. /М. Joo // Cryogenics. № 45. — 2005. p. 343−347.
- Osorio M.R. Thermal recovery of inductive superconducting fault current limiters with weak zones in the secondary./ M. R. Osorio, M. Ruibal, J. A. Veira, F. Vidal // Supercond. Sci. Technol. № 18. — 2005. — p.739−746.
- Копылов С.И. К вопросу создания сверхпроводникового токоограничителя трансформаторного типа/ С. И. Копылов, Е. Ю. Каменева, М. В. Попова // Вестник РГАЗУ.- 2012, — № 11(16).- С. 110−113.
- Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах / В. А. Веников. ML: Высш. шк., 1985. — 536с.
- Основные положения методики инфракрасной диагностики электрооборудования и ВЛ. РД 153−34.0 20.363 — 99./ М.: Департамент стратегии развития и научно — технической политики РАО «ЕЭС России», ОРГРЭС. — 1999, — 78с.
- Ю.Г. Шакарян. Технологическая платформа smart grid (основные средства) / Шакарян Ю. Г., Новиков Н. Л. // Энергоэксперт. № 4. -2009. — с.42−49.
- Is limiter, http://www.abb.com/mediumvoltage.
- Попова М.В. Использование накопителей энергии в активно-адаптивных сетях (SMART Grid) / М. В. Попова // Вестник РГАЗУ.- 2010.-№ 8(13).-С. 105−108.
- Беляева Л.В. Применение ИК-контроля теплового состояния электрооборудования и сооружений / Л. В. Беляева, С. И. Копылов, Я. А. Королёв, МБ. Попова // Вестник РГАЗУ .-2009, — № 7(12).-С. 144−147.
- Астахов Ю.Н. Накопители энергии в электрических система / Ю. Н. Астахов, В. А. Веников, А.Г. Тер-Газарян. -М.: Высш. Шк. 1989. -160с.
- Желтов B.B. Оптимизация обмоток сверхпроводящих индуктивных накопителей энергии / В. В. Желтов, А. Ю. Архангельский, С. И. Копылов // Изв. РАН. Энергетика, — № 2.-1994.- с.72−85.
- Беляева Л.В. Актуальность применения дистанционного контроля электротехнического и технологического оборудования/Л.В. Беляева, М. В. Попова // Вестник РГАЗУ.- 2010, — электронная. Версия, per. номер 421 000 045/0035
- Альтов В.В. Токоограничивающие устройства трансформаторного типа / В. В. Альтов, С. С. Иванов, В. В. Желтов, С. И. Копылов, М. В. Попова // ЭЛЕКТРО: электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность.-№ 5.-2010.- с.46−55.
- Вибро-Центр, 614 600 Россия г. Пермь, ул. Кирова, 70, офис 402, Тел./факс. (342)212−84−74
- Никта система диагностики состояния и оценки остаточного ресурса высоковольтных выключателей http://www.vibrocenter.ru/nikta.htm
- Система мониторинга параметров трансформатора Ну dranhttp://www.geenergy.ru/ru/equipment/ge/transforniers/Hvdran-M2/ndt/
- РД 34.45−51.300−97 «Объем и нормы испытаний электрооборудования»
- ГОСТ1516.3−96 устанавливает максимальную длительность перенапряжений и их допустимое количество в год в зависимости от уровня.92 000 «ЭМА» Статьи http://www.ema.ru/list/articles
- Жемерикин В.Д. Сверхпроводящий токоограничивающий реактор трансформаторного типа /С.С. Иванов, В. Д. Жемерикин, С. И. Копылов // Препринт ОИВТ РАН № 4−488, — М&bdquo- 2006, — 22с.
- Копылов С.И. Трансформатор тока со сверхпроводниковой обмоткой/ С.И. Копылов// Вестник РГАЗУ, — № 3(8).- М.: — 2007, — С. 168−169.
- Копылов С.И. Сверхпроводниковые ограничители токов короткого замыкания/ С.И. Копылов// Вестник РГАЗУ № 3(8).- М.: — 2007, — С. 170−172.
- Копылов С.И. Сверхпроводниковые силовые регуляторы тока/ С.И. Копылов// Вестник РГАЗУ, — (1).- 2008, — 42 080 0045X0014.
- Веселовский A.C. Однофазный сверхпроводящий токоограничивающий реактор/ H.H. Балашов Н. Н, A.C. Веселовский, Л. Н. Говорухин, В. Д. Жемерикин С.С. Иванов, С. И. Копылов // Патент на полезную модель № 39 002, 10.07.04.
- Веселовский A.C. Система электроснабжения и защиты электрических линий высокого напряжения/ A.C. Веселовски, С. С. Иванов, Н Ф. Котеленец// Патент на полезную модель № 63 115, 10.05.07.
- Антонов Б.М. Токоограничивающие устройство трансформаторного типа/ Б. М. Антонов, С.И. Копылов// Патент на полезную модель № 110 556, 20.11.2011.
- Беляева Л.В. К вопросу планирования ремонта электротехнического оборудования для сельских распределительных сетей./ Л. В. Беляева, Д. А. Калугин, С. И. Копылов, Ф. А. Мамедов.// Вестник РГАЗУ, — (3).- 2008, — 42 080 0045X0074.
- Беляева Л.В. Использование пирометров для контроля состояния электрооборудования на сельскохозяйственном предприятии./ Л. В. Беляева, С. И. Копылов, Ф. А. Мамедов, К.С. Передков// Вестник РГАЗУ.- (3).- 2008, — 42 080 0045X0075.
- Королёв Я. А. К вопросу создания токоограничивающих устройств/ Я. А. Королев, С.И. Копылов// Вестник РГАЗУ, — № 5(10).-2008,-С.151−153.