Интеллектуальная энергетика

– ВВ/TEL-10, «Таврида Электрик» (г. Москва);

– ВВР-10, «Росвакуум» (г. Москва);

– ВВМ-СЭЩ-3-10, «Самараэлектрощит» (г. Самара);

– EX-ВВ, «КЭПС» (г. Новосибирск);

– ВВ/AST-10, «Астер Электро» (г. Новосибирск).

Первые четыре позиции в списке занимают вакуумные выключатели внутренней установки, что означает, что они должны быть заключены в корпус, защищающий аппарат от осадков и других нежелательных внешних воздействий. Выключатель ВВ/AST-10 позиционируется как устройство наружной установки, то есть может устанавливаться без защитного кожуха.

В настоящее время бытует мнение, что наилучшими качеством обладают вакуумные выключатели ВВ/TEL «Таврида Электрик». Возможно, так оно и есть, однако, существенных различий в надежности выключателей разных производителей пока не обнаружено, а вот по цене выключатели ВВ/TEL точно являются «лидерами», превосходя цену конкурентов иногда более, чем на 60 тысяч рублей.

Микропроцессорная защита – это устройство управления реклоузером. Чтобы вакуумный выключатель сработал и отключил линию в аварийной ситуации, нужно, чтобы кто-то обнаружил нештатную ситуацию отправил соответствующую команду на отключение. Причем сделать это необходимо за доли секунды, пока аварийная ситуация не привела к необратимым последствиям.

Команду на отключение вакуумного выключателя посылает устройство релейной защиты и автоматики (РЗА). Название "релейная защита" устоялось еще с тех пор, когда управляющими устройствами были обычные электромеханические реле. В настоящее время электромеханические реле повсеместно заменяются микропроцессорными устройствами защиты. Микропроцессорные устройства (микропроцессорные терминалы защиты) по цене сопоставимы с традиционными реле, не уступают им по надежности, но при этом значительно превосходят по функциональности и удобству настройки и обслуживания [3].

Существует четыре основных группы реклоузеров:

– реклоузеры на специализированных датчиках тока и напряжения;

– пункты секционирования на традиционных трансформаторах тока;

– пункты секционирования с функцией учета электроэнергии;

– пункты отключения линии на базе вакуумного выключателя нагрузки.

Все существующие 4 группы пунктов секционирования имеют ряд недостатков, которые не позволяют устанавливать их повсеместно на большинстве воздушных линий.

Для повышения надежности электроснабжения потребителей и электроприемников, автоматизации процессов поиска и локализации повреждений на линии, нужно устройство для электрических сетей напряжением 6 – 10 кВ, способное производить двух – трех кратное автоматическое повторное включение линии при возникновении кратковременного короткого замыкания, автоматизировать устройство путем создания связи его работы с диспетчерским управлением, оптимизировать конструкцию путем включения вакуумного выключателя нагрузки, в замен дорогостоящих вакуумных выключателей, а также создать собственный блок управления, обеспечивающий все требуемые виды защит и автоматики.

Вакуумный выключатель нагрузки с моторным приводом позволит исключить из устройства линейные разъединители, так как сам позволяет наблюдать видимый разрыв и механически производить заземление.

Первым этапом практической реализации устройства стала разработка его структурной схемы. Она изображена на рисунке 1.

Рисунок 1

Структурная схема устройства

Основными составляющими устройства предполагаются: ВПТ – входной преобразователь тока; ВПН – входной преобразователь напряжения; БУ – блок управления; КМ – коммутационный модуль; ТСН – трансформатор собственных нужд; ДП – диспетчерский пункт.

Работа устройства осуществляется следующим образом: входные преобразователи преобразуют фазные токи и напряжения в величины доступные для восприятия блока управления, блок управления на основе полученных мгновенных значений фазных токов и напряжений осуществляет вычисление действующих значений и подает напряжение на привод коммутационного модуля.

Вторым этапом практической реализации устройства стала разработка его принципиальной схемы. Она изображена на рисунке 2.

Следующим этапом практической реализации устройства стала разработка блока управления. 3D-визуализация платы представлена на рисунках 3 и 4.

Комплексная цифровизация путем построения «умной сети» предполагает внедрение вторичного оборудования, обеспечивающего наблюдаемость и автоматическое режимное управление сетями и не предусматривает замену основного оборудования подстанций, реконструкцию линий электропередачи. Разработанное устройство позволит автоматизировать работу распределительных сетей 6 – 10 кВ посредством автоматического повторного включения без особо крупных затрат и с впечатляющим экономическим эффектом.

< image l:href="#"/>

Рисунок 2

Принципиальная схема подключения устройства к ВЛ

Рисунок 3

3D-визуализация печатной платы (вид со стороны элементов)

Рисунок 4

3D-визуализация печатной платы (вид с оборотной стороны)

Годовой экономический эффект от внедрения одного устройства составляет 20 137,01 р./год [4].

При комплексном применении современных технологий, направленных на цифровизацию, планируется достижение следующих эффектов:

– снижение потерь электроэнергии;

– снижение затрат на обслуживание сетей напряжением 6 – 10 кВ;

– улучшение показателей надежности сетей напряжением 6 – 10 кВ (средней продолжительности и частоты отключений) на 75 %.

Использование предлагаемого устройства позволит:

– снизить длительности перерывов в электроснабжении потребителей;

– увеличить надежность электроснабжения потребителей;

– уменьшить недоотпуск электроэнергии;

– повысить производительность труда персонала и сократить затраты на ГСМ.

Разработанное устройство, принцип работы которого достаточно прост, несомненно является надежным и эффективным средством повышения надежности потребителей с конкурентной ценой на рынке.

Список используемой литературы

1. Алферова, Т. В. Надежность электроснабжения потребителей агропромышленного комплекса: Учеб. пособие. – Текст: непосредственный / Т. В. Алферова, О. Ю. Пухальская, А. А. Алферов. – Гомель: Изд-во ГГТУ им. П. О. Сухового, 2017. – С. 90–106.

2. Документация по реклоузерам серии REC15 и REC25.– Текст: электронный. – . Загл. с экрана. – URL:Режим доступа: свободный.

3. Пухальская, О. Ю. Выбор мест установки пунктов автоматического секционирования в распределительных электрических сетях сельскохозяйственного назначения. – Текст: электронный. – Загл. с экрана. – URL:Режим доступа: для зарегистрированных пользователей

4. Гришин, Д. А. Экономическая эффективность применения вакуумных реклоузеров серии PBA/TEL. – Текст: электронный. – Загл. с экрана. – URL:Режим доступа: для зарегистрированных пользователей