Защита железобетонных опор от однофазных замыканий на землю в сельских сетях с изолированной нейтралью тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.02, кандидат технических наук Шерстобитов, Роман Михайлович

• Шерстобитов, Роман Михайлович
• кандидат технических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат технических наук Шерстобитов, Роман Михайлович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 ПРОБЛЕМА РАЗРУШЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОПОР ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ 10 кВ ТОКАМИ ОДНОФАЗНОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ

1.1 Анализ повреждаемости в сельских электрических сетях

1.2 Техническое состояние парка железобетонных опор 6-10 кВ

1.3 Аналитический обзор выбора режимов нейтрали в сетях 6-10 кВ

1.4 Существующие методы защиты от замыканий на землю

в электрических сетях 6-10кВ

1.5 Применение заземляющих устройств железобетонных опор

ВЛ 6-10 кВ

Постановка задачи исследования

2 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО И ТЕПЛОВОГО РЕЖИМА В СИСТЕМЕ «ПРОВОД ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ - ТЕЛО ОПОРЫ - ПОВТОРНЫЙ ЗАЗЕМЛИТЕЛЬ -ЗЕМЛЯ» ПРИ НЕПОЛНОМ ОДНОФАЗНОМ ЗАМЫКАНИИ НА ЗЕМЛЮ

2.1 Оценка несущей способности железобетонных опор воздушных линий 6-10 кВ при температурном воздействии

2.2 Изменение электрических параметров сети при замыкании

на землю через тело железобетонной опоры

2.3 Физическая сторона теплового процесса стекания тока однофазного замыкания на землю через заземлите ль опоры

2.4 Математическая модель процесса нагревания комлевой части железобетонной опоры при неполном однофазном замыкании на

землю в сельской электрической сети 10 кВ

Выводы по главе 2

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ПОЛЕВЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Программа экспериментальных исследований

3.2 Установка для проведения эксперимента

3.3 Методика экспериментальных исследований

3.4 Оценка погрешности результата измерений

3.5 Методика сравнения математической модели процесса нагревания комлевой части железобетонной опоры, с опытными данными

3.6 Условия для проведения экспериментов

3.7 Порядок проведения экспериментальных исследований

3.8 Выводы по главе 3

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО СОСТОЯНИЯ СЕТИ

И ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ ВОКРУГ ЗАГЛУБЛЕННОЙ В ЗЕМЛЮ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ОПОРЫ

4.1 Результаты эксперимента

4.2 Сравнение математической модели процесса нагревания

комлевой части железобетонной опоры с опытными данными

В ыводы по главе 4

5 КОМПЛЕКС УСТРОЙСТВ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ И ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ РАЗРУШЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОПОР

В СЕТЯХ 6-10 кВ

5.1 Основные требования

5.2 Комплекс устройств, своевременно выявляющий разрушение железобетонных опор в сетях 6-10кВ

5.3 Комплекс устройств, предотвращающий разрушение железобетонных опор в сетях 6-10кВ

Выводы по главе 5

6 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ УСТРОЙСТВ ПО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ РАЗРУШЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОПОР ПРИ ОДНОФАЗНОМ ЗАМЫКАНИИ

НА ЗЕМЛЮ

6.1 Определение экономического эффекта от внедрения

6.2 Определение капитальных затрат на внедрение устройства

6.3 Оценка экономической эффективности от внедрения

Выводы по главе 6

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Обзор несчастного случая

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Выбор типа комплекса устройств КУП по зоне

ПОЮВЭС

ПРИЛОЖЕНИЕ В Калькуляция комплекса устройств КУП-1,

КУП-2

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Интервальная оценка математического

ожидания защиты железобетонных опор одним комплексом устройств типа КУП-1

или КУП-2

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Акт о внедрении диссертационной работы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Защита железобетонных опор от однофазных замыканий на землю в сельских сетях с изолированной нейтралью»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. В федеральных сетевых компаниях на долю сельских линий электропередачи напряжением 10 кВ приходится более 40% [69, 70], суммарная протяженность которых превышает 1 млн км [76]. В условиях постоянного ухудшения технического состояния сельских сетей, из-за физического износа и отсутствия необходимых средств на своевременную замену и качественный ремонт электрооборудования остро стоит проблема электробезопасности и надежности электроснабжения потребителей. В южных районах страны практически все сельские сети 10 кВ выполнены на железобетонных опорах, которые подвержены разрушению токами однофазного замыкания на землю вследствие перегрева комлевой части. От общего количества всех повреждений в сельских электрических сетях напряжением 10 кВ на однофазные замыкания на землю приходится 29-30% [104]. Продолжительность замены одной железобетонной опоры в среднем составляет 5,6 часа на обесточенной линии напряжением 10 кВ [99].

Кроме разрушения оборудования вследствие длительного существования режима однофазного замыкания на землю, неполное однофазное замыкание в сельской сети 10 кВ создает опасные для человека и животных потенциалы вблизи железобетонных опор на воздушных линиях.

Из сказанного следует, что задача безопасной и надежной работы сельских линий напряжением 10 кВ к настоящему времени в полном объеме не решена.

Цель работы - обоснование защиты железобетонных опор от однофазных замыканий на землю в сельских сетях с изолированной нейтралью на основе оперативного контроля тепловых процессов в комлевой части.

Объект исследования - электромагнитные и тепловые явления, сопровождающие однофазное замыкание на землю через тело железобетонной опоры в сельской электрической сети 10 кВ.

Предмет исследования - установление закономерностей, позволяющих выявить связь между полнотой замыкания на землю и температурой нагрева комлевой части железобетонной опоры при однофазном замыкании на землю в сельской электрической сети 10 кВ.

Научная гипотеза - по электромагнитному состоянию электрической сети на шинах питающей подстанции можно судить о возможном разрушении железобетонных опор токами однофазного замыкания на землю.

Рабочая гипотеза - путем контроля изменений фазных напряжений электрической сети 10 кВ на шинах питающей подстанции можно предотвратить повреждение комлевой части железобетонных опор токами однофазного замыкания на землю.

Методологическая и теоретическая основа исследования: в основу данной работы легли труды A.A. Черникова, P.A. Вайнштейна, М.А. Шабада, JT.E. Дударева, В.М. Кискачи, Ф.А. Лихачева, В.А. Шуина, В.И. Шуцкого и других ученых, внесших значительный вклад в науку об эксплуатации сетей с изолированной нейтралью и защите электрооборудования от режимов однофазного замыкания на землю в сельской электрической сети.

Обоснованность и достоверность полученных результатов подтверждается достаточным объемом статистических данных, корректным применением основных законов электротехники, законов теплопроводности Фурье в сочетании с методами решения уравнений математической физики в частных производных, а также экспериментальными исследованиями, выполненными с использованием современных приборов, таких, как «Энергомонитор 3.3».

Научная новизна основных положений, выносимых на защиту:

1) получены реальные базы данных, по которым рассчитаны современные показатели надежности сельских электрических сетей 10 кВ, выполненных на железобетонных опорах;

2) предложена математическая модель процесса нагревания комлевой части железобетонной опоры энергией, выделяющейся при неполном однофазном замыкании на землю;

3) установлены закономерности изменения температуры в комлевой части железобетонной опоры и вокруг неё в зависимости от времени и электрических параметров сети 10 кВ, возникающих при неполном однофазном замыкании на землю;

4) предложен централизованный метод оперативного диагностирования состояния железобетонных опор и степени электроопасности при однофазном замыкании на землю в сельских электрических сетях 10 кВ без отключения потребителей путем анализа электрических параметров сети на шинах питающей подстанции.

Практическая значимость работы и реализация ее результатов:

1) разработанная методика расчета нестационарных тепловых процессов при протекании тока замыкания на землю в сети 10 кВ позволяет определять изменение температуры вокруг комлевой части железобетонной опоры;

2) установлено условие обеспечения сохранности железобетонной опоры при стекании через неё тока замыкания на землю в сельской сети 10 кВ;

3) предложен набор технических и программных средств, позволяющий сократить денежные средства, время и трудозатраты на замену поврежденных при однофазных замыканиях на землю железобетонных опор в сельских сетях 10 кВ.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Отраженные в диссертации научные положения соответствуют области исследования специальности 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве, определяющей разработку новых методов и технических средств для снижения электротравматизма людей и повышения надежности электроснабжения потребителей.

Апробация работы и публикации. Основные результаты исследований доложены на научно-практических конференциях ФГБОУ ВПО АЧГАА в 2008-2012 годах и на международной научно-технической конференции «Система обучения персонала энергокомпании в условиях развития энергоэффективной экономики», 2010 г. (г. Анапа).

По результатам исследований опубликовано 5 печатных работ, в том числе 4 в изданиях, рекомендованных ВАК.

Реализация результатов исследования. Разработанный комплекс устройств прошел производственную проверку в ПО ЮВЭС филиала ОАО «МРСК - Юга» - «Ростовэнерго».

Опытный образец комплекса устройства предупреждения, реализующий предложенные методики и алгоритмы (КУП-1), внедрен на п/с Курганная ПО ЮВЭС филиала ОАО «МРСК - Юга» - «Ростовэнерго».

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложений.

Работа изложена на 200 страницах, в том числе основной текст на 165 страницах, включает 19 таблиц, 37 рисунок, библиографический список из 132 наименований на 13 страницах, 5 приложений на 18 страницах.

В первой главе изучены показатели надежности в СЭС на примере ПО ЮВЭС филиала ОАО «МРСК - Юга» - «Ростовэнерго» за 9 лет и причины возникновения однофазных замыканий на землю, техническое состояние парка железобетонных опор 6-10 кВ. А также проведен аналитический обзор режимов нейтрали сети сельских линий в странах мира, существующих методов защиты от однофазных замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью, типов заземляющих устройств железобетонных опор воздушных линий 6-10 кВ.

Вторая глава посвящена оценке несущей способности железобетонных опор воздушных линий 6-10 кВ при температурном воздействии. Рассмотрены тепловые и электромагнитные процессы, сопровождающие ОЗЗ через железобетонную опору. Разработана математическая модель процесса нагревания комлевой части железобетонной опоры током неполного однофазного замыкания на землю в сельской электрической сети 10 кВ.

В третьей главе разработаны программа и методика экспериментальных исследований, описана установка для проведения эксперимента. Определена методика оценки погрешности результата измерений. Выполнено сравнение

математической модели процесса нагревания комлевой части железобетонной опоры с опытными данными.

В четвертой главе приведены результаты экспериментов, а также итоги сравнения математического моделирования процесса нагревания комлевой части железобетонной опоры при неполном однофазном замыкании на землю в СЭС 10 кВ с опытными данными.

В пятой главе сформированы основные требования, разработаны алгоритмы работы, обоснованы состав, место установки и структура технических средств, выявляющих и предотвращающих разрушение железобетонных опор в сетях В Л 10 кВ.

В шестой главе выполнено технико-экономическое обоснование применения комплекса устройства КУП-1 и КУП-2 для выявления и предотвращения разрушения железобетонных опор в сетях 6-10 кВ.

В заключении приведены основные результаты и выводы по работе.

Приложения содержат: обзор несчастных случаев; пример выбора типа и калькуляцию комплексов устройств; интервальную оценку математического ожидания защиты железобетонных опор одним устройством; акт внедрения.

1 ПРОБЛЕМА РАЗРУШЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОПОР ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ 10 кВ ТОКАМИ ОДНОФАЗНОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ

1.1 Анализ повреждаемости в сельских электрических сетях

В настоящее время проблема обеспечения надежным электроснабжением потребителей сельскохозяйственного назначения по-прежнему остается актуальной. Сведения о надежности работы линий позволяют более эффективно управлять надежностью электроснабжения потребителей, знать наиболее повреждаемое оборудование сети В Л 10 кВ, обоснованно планировать нормативы необходимых материалов и электрооборудования, а также оценивать работу отдельных служб и всего предприятия в целом. В связи с этим, периодически возникает интерес к проблеме надежности распределительных электрических сетей.

Сложившиеся в теории надежности электрических систем математические методы в основном предназначены для решения задач надежности, возникающих на уровне отдельных устройств и систем локального характера, при этом без учета возможностей и характера эксплуатации. В действительности в системах электроснабжения приходится иметь дело с большими территориально распределенными системами, в эксплуатации которых должно учитываться еще и наличие и состояние дорог, обеспеченность средствами связи и телемеханики, географическое расположение ремонтно-эксплуатационных баз и назначение ремонтных бригад [18].

Критическая роль, которую играет электроэнергия в обеспечении социально-экономического роста, и возрастающая зависимость общества от ее использования привели к росту требований, предъявляемых к надежности энергоснабжения потребителей и качеству электроэнергии. В то же время достижение стопроцентной вероятности безотказной работы технически и экономически

невозможно из-за случайного характера отказов оборудования системы и воздействия ряда трудно прогнозируемых внешних факторов.

Средства обеспечения надежного электроснабжения условно можно разделить на технические и организационно-технические (см. рисунок 1.1) [18].

Проблема определения, обоснования и достижения так называемого «максимально возможного» или «требуемого» уровня надежности энергоснабжения потребителей не является новой в науке. Так, например, в системе ППР была предусмотрена надежность оборудования на уровне 98% [23]. Однако по ряду причин актуальность этой проблемы значительно возросла именно в последнее время.

Во-первых, резко изменилась структура собственности и одновременно с этим изменились внешние и внутренние факторы функционирования энергопредприятий. Реформирование электроэнергетики, которое сопровождалось образованием оптовых и розничных рынков и формированием новой отраслевой парадигмы, обусловило выход проблемы обеспечения надежности на первый план [107].

Во-вторых, развитие техники и технологии привело к появлению большого числа потребителей, нарушение энергоснабжения которых повлечет за собой серьезные негативные последствия.

В-третьих, в рамках таких новейших концепций, как концепция устойчивого развития, или стейкхолдерский подход [119], все большее внимание уделяется вопросам обеспечения безопасности и экологичности энергоснабжения.

В этих условиях наиболее важной задачей, стоящей перед электросетевыми компаниями, является поиск оптимального сочетания надежности энергоснабжения и связанных с ее достижением затрат финансовых и прочих ресурсов. Предприятиям нужно рационально формировать бюджеты и управлять возникающими в их деятельности рисками.

При значительном износе основных фондов вести разговор о высокой надежности сетевого оборудования затруднительно, ведь одновременно с износом возрастают и физические риски, связанные с возможностью выхода оборудования из строя.

Рисунок 1.1- Средства обеспечения надежности электроснабжения на

воздушных линиях [18]

Анализ физического износа оборудования, на примере филиала ОАО "МРСК - Юга" - "Ростовэнерго" (таблица 1.1), показывает, что в данный период времени процент износа оборудования возрастает и неуклонно приближается к критическому значению. Успешное выполнение всех запланированных инвестиционных программ (в связи с трудными финансовыми состояниями сетевых предприятий, недостаточных), не исправляет ситуацию.

Таблица 1.1 - Информация по физическому износу оборудования (%) по состоянию на: 01.01.2008; 01.01.2009; 01.01.2010г.*

Филиал ОАО "МРСК - Юга" -

Напряжение, кВ п Ростовэнерго"в (%)

01.01.08 01.01.09 01.01.10

Воздушные и кабельные линии электропередачи

0,4 64,4 68,1 69,8

10(6) 68,8 70,9 72,4

35 50,7 51,8 53,6

110 53,2 55,6 57,5

Силовые трансформаторы

10(6) 83,4 84,9 86,3

35 82,9 85,2 87,1

110 81,6 83,6 85,5

Выключатели

10(6) 78,7 80,3 81,6

35 82,2 84,4 81,2

110 73,2 74,9 76,5

Примечание:

* - после выполнения инвестиционных программ, сформированных согласно

условиям включения объекта в инвестиционные программы 2009-2010 годов.

Поэтому разработка мероприятий по повышению надежности и снижению рисков при ОЗЗ экономически востребована, и в данный момент приобретает особо актуальное значение. Если допустить лавинообразное нарастание рисков,

то энергопредприятие может столкнуться с проблемой нехватки ресурсов для устранения последствий аварий, что в условиях рынка губительно [51, 108].

Количественные оценки показателей надежности сельских электрических сетей - необходимая предпосылка при разработке мероприятий по дальнейшему совершенствованию работоспособности В Л напряжением 6-10 кВ. Для количественной оценки показателей надежности СЭС уровня 2011 года был принят статический метод исследования.

Исследования проводились по данным межрегиональной распределительной сетевой компании юга филиала открытого акционерного общества («МРСК - Юга» - «Ростовэнерго») на базе производственного отделения Юго-Восточных электрических сетей (ПО ЮВЭС).

Анализ повреждаемости сельских электрических сетей был выполнен в системах электроснабжения воздушных линий (ВЛ) электропередач 10 кВ за 9 лет с 2002 г. по 2011 г. на базе ПО ЮВЭС, площадь обслуживания которого состоит из пяти районов Ростовской области: Орловского, Пролетарского, Сальского, Целинского и Песчанокопского.

Обследовались линии 10 кВ 67 питающих подстанций напряжением 110/35/10 кВ, обслуживающие преимущественно сельских потребителей. Протяженность электрических сетей 10 кВ изменялась с 5182 км в 2002 г. до 4864 км в 2011 г., из которых эксплуатируемых на железобетонных опорах 4693 км, что составляет 96,4% всей длины В Л 10 кВ ПО ЮВЭС. Средняя протяженность одной В Л 10 кВ за тот же период уменьшилась с 17 км до 15 км.

Следует отметить, что организация подобных статистических исследований стала реальной в результате четкой работы оперативно-диспетчерской службы и дежурных электромонтеров оперативно-выездных бригад. Для сбора материалов повышенной достоверности проводились специальные производственные инструктажи, на которых был произведен детальный отбор данных. В состав данных входили: отказавший элемент сети, причина возникновения отказа, характер его проявления, точная регистрация временных затрат на всех этапах устранения отказа, начиная с момента получения информации о неис-

правности диспетчером, до полного окончания работ по устранению возникшего повреждения на ВЛ.

В результате обработки статистических данных были определены числовые характеристики исследуемых случайных величин: параметра потока отказов - со и среднего времени восстановления - т (таблица 1.2).

Таблица 1.2 - Показатели надежности В Л 10 кВ на примере ПО ЮВЭС за 9 лет

Вид отказа № сл. р* Параметр потока отказов, 1/год на 100 км Среднее время восстановления

со «н т Тн тв

Замыкания на землю (ОЗЗ) Из них: 910 0,95 2,06 0,12 3,56 2,3 1,88 2,61

- полные ОЗЗ (кроме элементов опор) 235 0,95 0,50 0,11 1,09 2,17 1,45 3,05

- по телу ж/б опоры Из них; 675 0,95 1,53 0,10 2,36 2,35 1,39 3,12

- неполные ОЗЗ 2 — — — — — — —

Разрыв фазной цепи Из них: 67 0,95 0,15 0,02 0,97 не определялось

- с одновременным ОЗЗ 32 0,95 0,07 0,02 0,43

Короткое замыкание (КЗ), восстановленное пробным включением линии 1642 0,95 2,64 1,24 23,46 0,5 0,38 0,66

Междуфазные КЗ 698 0,95 1,58 0,83 2,78 1Д 0,25 1,75

Итого по ВЛ-10 кВ 3317 0,95 7,50 2,77 30,76 не определялось

Примечание: № сл. - число повреждений, зарегистрированных за девять лет

(2002-2011 гг.); Р* - доверительная вероятность;

сон, бОц, тн, гв - доверительные границы сом т.

Как известно [96, 106], сельская электрическая сеть напряжением 6-10 кВ представляет собой систему дискретного типа с конечным множеством состоя-

ний. Переход сети из одного состояния в другое носит случайный характер и происходит в случайное время. С учетом вероятностного характера появления повреждений СЭС [96, 131], принятое допущение позволило определить доверительную вероятность и доверительные интервалы значений со и г (таблица 1.2). Собранные статистические данные обрабатывались на персональном компьютере с помощью приложения Microsoft Office Excel 2003 согласно положениям [51, 67].

При предварительном анализе результатов таблица 1.2 обращает на себя внимание значительный параметр потока отказов (7,50 сл./г на 100 км BJ1), обусловленный низкой надежностью работы выключателей и отключением устройств автоматического повторного включения. Объясняется это решением технического руководителя сетевого предприятия ПО ЮВЭС о выводе АПВ на масляных выключателях питающих линий BJI 10 кВ [109].

Изменение числа отключений в течение девятилетнего периода по месяцам, на примере ПО ЮВЭС, показывает, что наиболее часто отказы BJ1 происходят в летний грозовой период и в осенне-зимний сезон, т.е. при плохих погодных условиях, когда подъезд автотранспорта к BJI затруднен. Для СЭС напряжением 6-10 кВ характерна древовидная конфигурация линий. Указанные особенности приводят к большим затратам времени на поиск повреждений и длительным перерывам электроснабжения потребителей.

Представляет интерес анализ литературных данных по надежности электрических сетей (таблица 1.3), который показывает, что для приводимых в различных источниках показателей характерен большой разброс, и они описываются различными законами распределения. Сопоставление записей в оперативных журналах и данных, полученных с помощью автоматических хронометров, свидетельствует об их значительном расхождении. Например, длительность отключений занижают в среднем примерно в 2,5, а их число в 4,5 раза [102]. Это в значительной мере объясняет отсутствие необходимой связи между уровнем надежности электроснабжения потребителей и объемом средств, выделяемых на его повышение.

Таблица 1.3- Показатели надежности ВЛ 10 кВ на примере энергосистемы РФ

Источник данных СОн £Ув со г

[3] — — 0,250 — — 4,2

[54] 0,020 0,250 — 4,80 12,00 —

[87] 0,020 0,025 0,022 4,00 5,00 4,5

[19] — — 0,040 — — —

[4] 0,075 0,088 0,081 2,53 2,99 2,7

[16] 0,303 0,481 0,392 3,36 6,20 4,3

[10] — — 0,120 — — 3,0

[6] — — 0,020 — — 5,0

[24] 0,020 0,200 — 5,00 12,00 —

[76] 0,075 0,088 0,081 2,53 2,99 2,7

• [70] 0,066 0,256 — 2,80 6,00 —

Для исправления данной ситуации в межрегиональной распределительной сетевой компании юга с 2011г. проводится работа по усилению достоверизации аварийных отключений В Л 0,4-10 кВ. Результатом этой работы объясняется резкое ухудшение всех показателей надежности в 2011г., регистрируемое в ПО количество отключений увеличилось на порядок (таблица 1.4).

Анализ полученных данных показывает, что за последние 5-9 лет параметр потока отказов СЭС имеет общую тенденцию к увеличению. Рост повреждаемости В Л 6-10 кВ объясняется, с одной стороны, ухудшением эксплуатации СЭС вследствие неудовлетворительной поставки материалов и оборудования, а также слабого оснащения эксплуатационных подразделений механизмами и автотранспортом, вызванного, с одной стороны, продолжающимися длительными реформами в области энергетики [11], с другой стороны, - подходом естественного физического износа элементов ВЛ, построенных 25-30 лет тому назад. Достаточно вспомнить, какими быстрыми темпами осуществлялась электрификация сельского хозяйства на закате СССР. Например, в период 19691989 гг. было введено около 1,3 млн км В Л 6-20 кВ [17].

Итого по ВЛ-10кВ Междуфазные КЗ Короткое замыкание (КЗ), восстановленное пробным включением линии - с одновременным 033 Разрыв фазной цепи Из них: - неполные 033 - по телу ж/б опоры Из них; - полные ОЗЗ (кроме элементов опор) Замыкания на землю (033) Из них: Вид отказа

К) оо V© и> с\ 00 о о и) ы и) о Число повр.сл/г 2002 Годы

Ю ч© -0 к> ю и) о оо о ю Повреждаем. %

ГО о ч© и> и» с/1 о и> и> Число повр.сл/г 2003

ЧО ЧО ил - ю о ю Повреждаем. %

V© ©\ С\ - ю о £ Ю Число повр.сл/г 2004

О о 4^ 4^ - - о о 4*. 4^ Повреждаем. %

00 <1 ю 4^ о 1—» о <1 Ы Число повр.сл/г 2005

V© ЧО 4^ 1 - о ЧО и) I—* Ю Повреждаем. %

ю - - о С\ 00 ю Число повр.сл/г 2006

ЧО ЧО 4^ О и> - - о ¡ц Повреждаем. %

и> о ^ ю о - о ю 0\ Число повр.сл/г 2007

р—» о о -а 00 1 - о и> - 4^ Повреждаем. %

ил О С\ о о о о ЬО и> - и> Число повр.сл/г 2008

V© ч© и) о 1 1 о ьо Повреждаем. %

и) О о\ о о о о ю ^ ю и> ■о Число повр.сл/г 2009

V© оо к» ЧО 4^ 1 1 о 00 ю и! Повреждаем. %

1970 и> н-> ю ю 4^ ЧО и> 4^ -О Число повр.сл/г 2011

о о 00 - Ю о ч» ю 00 ио и) Повреждаем. %

н

р

о\ й К

а р

р о Я

п> 1=1 п> а

а> Я я П>

я о

►3

Л>

X

Й р

а> Ж, о о н я

я о

ч о

3=1 р

я р

я

43

я

а> 43 п>

О

ю

и о

со р

"О

й а> н

ЗА

Таким образом, задача по повышению надежности электроснабжения потребителей будет оставаться актуальной и в последующие десятилетия.

В процессе сбора статистического материала были выявлены противоречия, которые возникли при эксплуатации СЭС, между потребителями электрической энергии и энергоснабжающими предприятиями. Основная задача эксплуатирующих СЭС организаций - это обеспечение надежного электроснабжения сельских потребителей при установленных ограничениях по качеству электроэнергии. Но полученные результаты не в полной мере отражают действительное положение вещей в сетевых предприятиях. Так как часть повреждений на В Л 10 кВ является виной персонала сетевых предприятий (обрыв вязки, излом траверсы и т.п.) и их возникновение влечет уменьшение оплаты труда обслуживающего персонала, поэтому, как правило, происходит сокрытие аварийных инцидентов или изменение причин возникновения. Проблема искусственного уменьшения статистики аварийных инцидентов подробно освещена в [59, 116].

Кроме того, на подстанциях напряжением 110/35/10 кВ отсутствуют такие технические средства, которые позволяли бы селективно выявлять аварийные и ненормальные режимы ВЛ. Речь идет, прежде всего, о случаях разрыва фазной цепи и об одновременном разрыве провода В Л 6-10 кВ с замыканием на землю. Упомянутые режимы существуют длительно, создавая опасность для людей и животных.

В таблице 1.4 представлена динамика изменения аварийных и ненормальных режимов ВЛ по годам на примере сведений, собранных в производственном отделении Юго-Восточных электрических сетей ОАО филиала «МРСК -Юга» - «Ростовэнерго».

Анализ причин отказов нормальной работы сетей 10 кВ, на примере ПО ЮВЭС, показывает, что одной из основных причин таких отказов для В Л 10 кВ являются ОЗЗ. Причем процентное отношение с 2002 г. по 2007 г. уменьшалось с 26% (76 случаев) до 5% (6 случаев), а в 2008-2009 гг. возросло до 27% (37 случаев).

В связи с проводимой работой в ОАО «МРСК - Юга» по достоверизации аварийных отключений представляют особый интерес данные за 2011г., которые показывают резкое увеличение повреждений 033 до 647 случаев (32,9%).

Из представленных данных таблицы 1.4 видно, что доля ОЗЗ остается приблизительно на однопроцентном уровне. О достоверности полученных результатов свидетельствует и совпадение с данными [10, 49, 130], согласно которым для линий 6-10 кВ однофазные ОЗЗ составляют около 30% от общего количества отказов.

Результаты статистического анализа потока отказов из-за ОЗЗ по годам представлены таблицей 1.5 и гистограммой (рисунок 1.2).

4

■

i 3

I

I 1,5

i■■■_■■■!

2002 г. 2003 г. 2004 г. 2005 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2009 г. 2011г.

Годы

Рисунок 1.2 - Гистограмма потока отказов ОЗЗ на ВЛ 10 кВ за 9 лет

на примере ПО ЮВЭС

Из гистограммы рисунка 1.2 следует, что параметр потока отказов из-за ОЗЗ на В Л 10 кВ за 2002-2007 годы имел устойчивую тенденцию к снижению, а в последующие годы начал возрастать, достигнув максимума - 3,56 случаев ОЗЗ в год на 100 км в 2011 г.

Таблица 1.5 - Изменение параметра потока отказов ОЗЗ за 9 лет на примере

ПО ювэс

Год 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2011

со, отк/год на 100 км 1,47 0,88 0,42 0,43 0,49 0,12 0,70 0,76 3,56

Следовательно, в уменьшении потока отказов при ОЗЗ кроется резерв повышения надежности электроснабжения потребителей.

Статистическая оценка параметра потока отказов, вызванных ОЗЗ, за 9 лет наблюдений показала, что при уровне надежности а = 0,95 поток отказов находился в пределах от 0,5 до 3,5 отказов в год на 100 км В Л 10 кВ и может быть представлен выражением со — 2,0 ± 1,5 отказов в год на 100 км.

Для анализа второго показателя надежности - времени восстановления повреждения ОЗЗ - первичные исходные данные были сгруппированы во временные интервалы, приведенные в таблице 1.6.

Таблица 1.6 - Распределение времени восстановления отказов ОЗЗ на примере

ПО ЮВЭС

Год ДО 0,5ч 0,51ч 1-2ч 2-4ч 4-6ч 6-8ч 8-10ч 10-24ч более 24

2002 9 20 22 14 5 2 2 1 1

2003 6 И 13 7 3 1 2 0 0

2004 4 5 7 3 0 1 0 0 0

2005 3 6 4 3 3 1 1 0 0

2006 7 7 4 4 1 0 0 0 0

2007 1 2 2 0 0 0 0 0 0

2008 5 9 13 3 1 2 1 0 0

2009 4 9 11 7 3 3 0 0 0

2011 99 163 175 104 45 26 19 13 3

2002-11 138 232 251 145 62 36 26 15 4

% 14 25 27 16 7 4 3 2 1

Среднее время восстановления одного ОЗЗ, полученное после статистической обработки 910 случаев, составило при уровне надежности а = 0,95,

т= 2,0 ± 0,5 ч. Динамика изменения времени восстановления одного повреждения по годам приведена на гистограмме рисунка 1.3. Из рисунка 1.3 видно, что время восстановления одного повреждения на В Л 10 кВ при 033 за первые пять лет наблюдения незначительно снижается, а затем постепенно возрастает. Следует отметить, что для восстановления поврежденного элемента линию приходится отключать.

3,00 2,50 т 2,00 1,50 ti, 00 0,50 0,00

Заключение диссертации по теме «Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве», Шерстобитов, Роман Михайлович

Выводы по главе 5

Обобщая результаты, можно сделать следующие выводы:

1 Был разработан и испытан на практике комплекс устройств, своевременно выявляющий разрушение железобетонных опор при однофазном замыкании на землю типа КУП-1.

2 Для предотвращения разрушения железобетонных опор при однофазном замыкании на землю в сетях с изолированной нейтралью разработан комплекс устройств типа КУП-2.

3 Комплексы типа КУП-1, КУП-2 удовлетворяют всем основным техническим требованиям и позволяют исключить повреждение ж.б. опор токами ОЗЗ.

4 Простота устройства и принцип работы комплекса типа КУП-1 позволяет без особых затрат модернизацию до комплекса типа КУП-2.

5 Данные комплексы имеют резерв для последующей модернизации.

6 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ УСТРОЙСТВ ПО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ РАЗРУШЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОПОР ПРИ ОДНОФАЗНОМ ЗАМЫКАНИИ НА ЗЕМЛЮ

6.1 Определение экономического эффекта от внедрения

В данной главе приводятся результаты оценки экономической эффективности от применения устройств по предупреждению разрушения железобетонных опор при однофазном замыкании на землю. Данные устройства позволяют в автоматическом режиме определять целостность железобетонных опор и при необходимости уменьшать токи однофазного замыкания на землю, проходящие через тело железобетонной опоры для предупреждения её разрушения.

Оценка экономической эффективности включает в себя:

- определение экономического эффекта;

- расчет капитальных затрат на внедрение устройства;

- расчет показателей экономической эффективности.

Составляющие эффекта, поддающиеся количественной оценке, от применения устройств определяется для условий ПО ЮВЭС филиала ОАО «МРСК -Юга» - «Ростовэнерго».

Ожидаемый годовой экономический эффект от применения КУП для условий ПО ЮВЭС филиала ОАО «МРСК - Юга» - «Ростовэнерго» определен по формуле [45, 66]:

Э = Э1+ Э2+ Э3+ Э4+Э5, (6.1) где Э1 - экономический эффект от сокращения разрушаемых опор, руб.;

32 - экономический эффект от снижение ущерба от недоотпуска электроэнергии, руб.;

33 - экономический эффект от экономии на трудозатратах, руб.;

34 - экономический эффект от экономии на транспортных расходах, руб;

Э5 - экономический эффект от экономии на потерях электрической энергии, руб.

Эффект от сокращения разрушаемых опор оценивается следующим выражением:

Э,=М-С0П, (6.2) где N - количество разрушаемых опор в год. По данным ПО ЮВЭС в эксплуатации находится 4693 км BJI 10 кВ, выполненных на железобетонных опорах. При параметре потока отказов, проходящих по телу опоры при 033, равном 1,53 (таблица 1.2), принимаем N = 32 шт.;

Соп - оптовая цена вибрированной железобетонной стойки, руб.

Зона обслуживания ПО ЮВЭС климатически находится в 4 районе по голо ледообразованию и в 3 районе по ветровой нагрузке. Для расчета принимаем железобетонные опоры типа СВ 105-5 ТУ 3412.11357-88. Оптовую цену находим по формуле: соп=--и.^, (6.3) ш0 где m - масса вибрированной железобетонной стойки СВ 105-5. Согласно [38], принято m = 1180 кг; Л т0 - масса 1 м вибрированной железобетонной стойки. Согласно [101], принято ш0 = 2500 кг;

U - оптовая цена 1 м3 вибрированной железобетонной стойки. Согласно [101], принято U = 3223,10 руб. к ценам 2001 г.;

X - индексы изменения сметной стоимости строительно-монтажных работ по видам строительства на I квартал 2012 года (без НДС), принято X =5,63.

После подстановки (6.2) формула для оценки экономического эффекта примет вид:

Э, = N — U-X,. (6.4) m0

Экономический эффект от сокращения разрушаемых опор для принятых исходных данных составит:

Э, = 32 • • 3223,1-5,63 = 247077,98 руб. 1 2500 vy

Эффект от снижения ущерба от недоотпуска электроэнергии оценивается следующим выражением:

32 = N-P0-t-ycfk, (6.5) где Р0 - средняя отключаемая нагрузка одной BJI. По данным ПО ЮВЭС Р0 = 220 кВт; t - время, в течение которого производится замена одной железобетонной опоры на BJT. Согласно [72], принято t = 5,78 ч.; у о - удельный ущерб внезапности при полном отключении. Согласно [76], принято уо = 2,2 у.е/кВт (на 05.2012 г. 1 у.е. = 29,27 руб.), у0= 64,39 руб./кВт; к - коэффициент, учитывающий меньшую тяжесть от недоотпуска электроэнергии потребителям на BJ1, оборудованной разъединителями или иными коммутационными аппаратами.

Данный коэффициент находим из следующих соображений. Проведенный анализ схем ПО ЮВЭС свидетельствует, что средняя BJI оборудована тремя разъединителями, размещение которых на трассе BJI показана на рисунке 6.1. Для упрощения последующих выкладок вводим следующие допущения: удельная повреждаемость по всей трассе BJI имеет одно и то же значение (I = (I = const; протяженность участков, разделенных разъединителями, одинакова L = — = const; 4 р нагрузка по участкам распределена равномерна Pj = —.

ИП1

01 057 Ш а) одностороннее электроснабжение б) с учетом резервирования Рисунок 6.1 - Схема неавтоматизированной распределительной сети 10 кВ

Перемещая точку повреждения по линии, с учетом повреждаемости каждого участка, определим отключаемые нагрузки: д р + + = . (2 . р0) =

4 4 4

2 '

Т> где И} = = Ц • Ц} - повреждаемость участка, отсюда к] = 0,5.

Для линии, имеющей резервное питание (см. рисунок 6.1) аналогичные рассуждения позволяют на тех же участках записать:

Я^-Рр К2-Рр + УРо + ЯуР» = ^ . /5 . р Л Кг-5-Р0

2 4 4 4 4 4 ® 16 '

Откуда к2 ~ 0,3 1.

По данным ПО ЮВЭС, 82% В Л 10 кВ не имеет резервирования. С учетом данного обстоятельства: 0,5-0,82 + 0,31-0,82 к =-— 0,66

100

Эффект от снижения ущерба от недоотпуска электроэнергии составит: Э2= 32-220-5,78-64,39 0,66 = 1729270,20 руб.

Эффект от экономии на трудозатратах оценивается следующим выражением:

Э3=ЫТ, (6.6) где Т - расчетные трудозатраты на одну промежуточную одностоечную опору.

Эти данные находим из следующих соображений:

Замена разрушенной опоры на ВЛ потребует выполнения следующих работ [72]:

- доставка опоры от базы района ПО к месту повреждения на линии;

- сборка железобетонной опоры перед установкой;

- установка изоляторов;

- присоединение заземляющих проводников к стальным деталям опор;

- извлечение стоек опор;

- бурение котлованов с доработкой грунта вручную;

- установка и выверка опор с засыпкой котлованов и трамбовкой грунта;

- нумерация опор и закрепительных знаков.

Расчетные трудозатраты перечисленных работ на одну промежуточную одностоечную опору в ценах 2001 г. определяются при помощи таблицы 6.1 по формуле:

Т = (|>Тн-ЗН, (6.7) 1 где X - количество занятых людей;

Тн - норма времени на соответствующую операцию, час; 3 - часовая тарифная ставка персонала, руб.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1 В результате аналитического обзора выявлено, что эффективной защиты железобетонных опор в сельской электрической сети В Л 10 кВ от повреждения токами однофазного замыкания на землю менее 10 А нет. В то же время собственными исследованиями за период 2002-2011 г. установлено, что 32,9% от всех повреждений на ВЛ 10 кВ приходится на однофазные замыкания на землю, из них 74,2% представляют опасность для железобетонных опор.

2 Сопоставление полученных показателей надежности В Л 10 кВ с аналогичными у других авторов показало, что количество однофазных замыканий на землю в сельских сетях 10 кВ возросло с 1,47 (уровень 2002 г) до 3,56 (уровень 2011 г) случаев в год на 100 км ВЛ.

3 В результате исследования электромагнитного и теплового режима в системе «провод ВЛ - тело опоры - повторный заземлитель - земля» при неполном однофазном замыкании на землю в сельской электрической сети 10 кВ создана математическая модель процесса нагревания комлевой части железобетонной опоры, в зависимости от параметров сети на шинах питающей подстанции.

4 Адекватность математической модели процесса нагревания комлевой части железобетонной опоры, при неполном однофазном замыкании на землю, подтверждена экспериментальными исследованиями (коэффициент детерминации 0,71-0,89, наибольшая погрешность измерения температуры ± 0,8 °С, при доверительной вероятности 0,95), что подтверждает возможность использования предложенной математической модели для практических расчетов.

5 Разработан метод централизованного оперативного диагностирования состояния железобетонных опор и степени электроопасности при однофазном замыкании на землю в сельских электрических сетях 10 кВ без отключения потребителей путем анализа электрических параметров сети на шинах питающей подстанции, который позволяет оценить предельную продолжительность режима неполнофазного замыкания на землю, гарантирующую сохранность железобетонных опор.

6 На основе полученных алгоритмов разработаны комплексы устройств, выявляющие разрушения железобетонных опор (КУП-1) и предотвращающие разрушения железобетонных опор (КУП-2), позволяющие централизованно контролировать от 100 до 164 железобетонных опор, с доверительной вероятностью 0,95.

7 Использование комплекса устройств типа КУП-1 и КУП-2 позволяет получить чистую прибыль энергоснабжающим организациям с чистым дисконтированным доходом в первом варианте 5,2 млн руб., во втором 2,4 млн руб. и сроком окупаемости проекта 0,6 и 2,8 года, соответственно. Полученные результаты доказывают экономическую эффективность предложенных проектов по внедрению данных комплексов устройств.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

АПВ - автоматическое повторное включение;

ВЛ - воздушная линия;

ВНД - внутренняя норма доходности;

КЛ - кабельная линия;

ДГК - дугогасящая катушка; ж.б. - железобетонная опора

ЗЗП - защита при однофазных замыканиях на землю; ИД - индекс доходности;

КРУН - комплектно-распределительное устройство наружной установки;

ЛЭП - линия электропередач;

НП - нулевая последовательность;

НСП - неисключенная систематическая погрешность;

ОВБ - оперативно-выездная бригада;

ОДС- оперативно-диспетчерская служба;

033 - однофазное замыкание на землю; отн. ед. - относительная единица; п/с - подстанция;

ПУЭ - правила устройства электроустановок; СЭС - сельская электрическая сеть;

ТТНП - трансформатор тока нулевой последовательности;

УСЗ - устройство сигнализации;

ЧДД - чистый дисконтированный доход.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Шерстобитов, Роман Михайлович, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. A.c. 1078526 СССР, МКИ Н02Н 3/16. Способ направленной импульсной защиты от однофазного замыкания на землю в сетях с компенсированной и изолированной нейтралью / В. А. Шуин, О. В. Лебедев, А. М. Чухин. - заявлено 06.01.1982; опубл. 07.0301984, Открытия. Изобретения. - 1984. -№ 9.

2. A.c. № 299908 СССР, МКИ Н02Н 3/16. Способ направленной защиты от однофазных замыканий на землю / В.М. Кискачи. - опубл. 01.0101971, Открытия. Изобретения. - 1971. -№ 12.

3. Айзенфельд, А.И. Учет емкостной проводимости при ОМП В Л большой протяженности на основе односторонних измерений // Электричество. -2002.-№ 11.-С. 16-21.

4. Александров, A.M. Обзор руководящих материалов РАО "ЕЭС России" по релейной защите за 1990-2002 гг. / A.M. Александров. - Санкт Петербург: ПЭИПК, 2006.-31 с.

5. Алышев, М.Я. Линии электропередач в сельском строительстве / М.Я. Алышев, Т.Л. Вархотов, С.З. Рагольский. - Москва: Энергоатомиздат, 1974. - 120 с.

6. Андриевский, В.Н. Ремонтно-восстановительные работы в электрических сетях / В.Н. Андриевский. - Москва: Энергоатомиздат, 1984. - 280 с.

7. Аржанников, Е.А. Методы и приборы определения места короткого замыкания на линии: учебное пособие для электроэнергетических вузов / Е.А. Аржанников, A.M. Чухин. - Иваново: Высшая школа, 1998. - 75 с.

8. Арцишевский, Я.Л. Повышение быстродействия релейной защиты и автоматики в электрической сети 6-35 кВ мегаполиса / Я.Л. Арцишевский, С.А. Востокнутов // Энергетик. - 2011. - № 6. - С. 9-12.

9. Барг, И. Дерево или железобетон? Какой материал предпочтительнее для опор В Л / И. Барг, Л. Гайдар // Новости электротехники. - 2003. - № 5. -

10. Барг, И.Г. Совершенствование обслуживания электросетей 0,4-20 кВ в сельской местности / И.Г. Барг, Х.Я. Валк, Д.Т. Комаров. - Москва: Энергия, 1990.-240 с.

11. Белотелов, А.К. Научно-техническая политика РАО «ЕС России» в развитии систем релейной защиты и автоматики / А.К. Белотелов // Сборник докладов XV научно-технической конференции «Релейная защита и автоматика энергосистем 2002». РАО «ЕЭС России». - Москва, 2002. - С. 3-7.

12. Беляков, Ю.С. Актуальные вопросы определения мест повреждения воздушных линий электропередач: конспект лекций / Ю.С. Беляков. - Санкт-Петербург: Высшая школа, 2005. - 67 с.

13. Березнев, Ю.И. Оптимальная координация параметров механической части сельскохозяйственных воздушных линий 10 кВ: диссертация кандидата технических наук. - Москва, 1995. - 37 с.

14. Бернацкий, А.Ф. Электрические свойства бетона / А.Ф. Бернацкий, Ю.В. Целебровский, В.А. Чунчин. - Москва: Энергия, 1980. - 208 с.

15. Большой энциклопедический политехнический словарь. - Москва: 1998.-656 с.

16. Борухман, В.А. Об эксплуатации селективных защит от замыканий на землю в сетях 6-10 кВ и мероприятиях по их совершенствованию / В.А. Борухман // Энергетик. - 2000. - № 1. - С. 17-19.

17. Будзко, И.А. Комплексная автоматизация сельских электрических сетей / И.А. Будзко, Н.М. Зуль. - Электричество. - 1981. - № 8. - С. 1-6.

18. Васильев, А.П. Средства обеспечения надежности электроснабжения потребителей / А.П. Васильев, А.Г. Турлов // Проблемы энергетики. - 2006-№ 3. - С. 19-35.

19. Васильев, Л.И. Анализ отключений распределительных сетей 10 кВ, питающих сельскохозяйственных потребителей / Л.И. Васильев, Ю.Н. Пангаев // Вопросы электрификации и автоматизации сельскохозяйственных производственных процессов в растениеводстве и животноводстве. - Ленинград: Изд-

во Ленинградск. ун-та, 1982.

20. Вахрушев, П.В. Поиск однофазных замыканий на землю в распределительных сетях электроснабжения 6-10 кВ / П.В. Вахрушев, А.Б. Моисеенко // Научно-технический вестник ОАО "НК "Роснефть". - 2011. - № 4. -С. 51-53.

21. Ведомственные укрупненные единичные расценки (ВУЕР) на ремонт и техническое обслуживание электрических сетей энергобъединений. Электроизмерительные приборы. СО 153-34.20.825. - Москва, 2004.

22. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей / Е.С. Вентцель. - Москва: Наука, 1969.-576 с,

23. Водянников, В.Т. Организационно-экономические основы сельской электроэнергетики: учебник для вузов / В.Т. Водянников. - Москва: Экмос, 2003.-352 с.

24. Гельфанд, Я.С. Релейная защита электрических сетей / Я.С. Гельфанд. - 2-е изд. - Москва: Энергоатомиздат, 1987. - 368 с.

25. Грунтоведение / В.Т. Трофимов, Королев, В.А. Вознесенский,

B.А. Голодковская, Ю.К. Васильчук, P.C. Зиангиров и др.; под ред. В.Т. Трофимова. - 6-е изд. - Москва: Издательство МГУ, 2005. - 1024 с.

26. Государственная система обеспечения единства измерений "«ГСИ. Измерения прямые однократные. Оценивание погрешностей и неопределенности результата измерений»" от 27 октября 2004 г. № 43-ст № Р 50.2.038 - 2004 // Госстандарт России Москва, 2005.

27. Гунгер, Ю. Применение стальных опор для В Л 6-10 кВ как способ снижения аварийности линий / Ю. Гунгер // Новости электротехники. - 2003. -№4.-С. 10-12.

28. Гуревич, В. И. Высоковольтный коммутатор с магнитоуправляемым контактом нового типа / В.И. Гуревич // Электротехника. - 1992. - № 12. -

C. 21-25.

29. Гуревич, В.И. Некоторые технические аспекты проблемы защиты от замыканий на землю распределительных сетей среднего напряжения

/ В.И. Гуревич // Промышленная энергетика. - № 1. - 2001. - С. 34-37.

30. Гюлалыев, Ч.Г. Определение температуропроводности почв с различной влажность по данным экспериментальных измерений / Ч.Г. Гюлалыев // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2010. - № 5 (67).-С. 31-35.

31. Двадцать пять лет изучения энергосистем Франции // Обзор работ национального энергетического управления. - Ленинград: Энергия, 1977.

32. Деянов, Ю.И. Электропроводность бетона железобетонных фундаментов и стекание через него токов промышленной частоты / Ю.И. Деянов, Н.П. Катигроб, Н.П. Тимошенко. - ВНТИЦентр, 1983. - 99 с.

33. Дмитриев, С.А. Расчет предварительно напряженных железобетонных конструкций / С.А. Дмитриев, Б.А. Калатуров. - Москва: Стройиздат, 1985. -508 с.

34. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. - Москва: Агропромиздат, 1985.-351 с.

35. Дударев, Л.Е. Устройство универсальной комплексной защиты от замыканий на землю для сетей 6-35 кВ / Л.Е. Дударев, В.В. Зубков // Промышленная энергетика. - 1982. - № 4. - С. 36-38.

36. Евдокунин, Г.А. О принципах построения релейной защиты от однофазных замыканий на землю в сетях 6-35 кВ / Г.А. Евдокунин // Перенапряжения и надежность эксплуатации электрооборудования. - Вып. 4; под ред. H.H. Тиходеева. Материалы международной научно-технической конференции. - Будапешт, 14-18 ноября 2005 г. - Санкт Петербург: ПЭИПК, 2006.

37. Евдокунин, Г.А. Выбор способа заземления нейтрали в сетях 6-10 кВ / Г.А. Евдокунин, C.B. Гудилин, A.A. Коренанов // Электричество. - 1998. -№ 12.-С. 8-22.

38. Железобетонные опоры В Л 10 кВ со штыревыми изоляторами (материалы для проектирования). Арх. № 10.0173.: Министерство энергетики и электрификации СССР ССО «СЕЛЬЭЛЕКТРОСЕТБСТРОЙ». - Москва, 1990.

39. Забелло, Е.П. Однофазные замыкания на землю в воздушных линиях 10 кВ на железобетонных опорах / Е.П. Забелло, М.П. Кондратьев // Электричество - 1983. - № 1. - 51 с.

40. Заземляющие устройства опор воздушных линий электропередачи напряжением 0,38;6;10;20;35 кВ: Типовые конструкции, изделия и узлы зданий и сооружений, серия 3.407-150. - Москва: Западно-Сибирское отделение института " СЕЛЬЭНЕРГОПРОЕКТ", 1987. - 59 с.

41. Зайцева, Н.М. Определение температуры грунта на глубине заземли-телей / Н.М. Зайцева // Электричество. - 2011. - № 7. - С. 19-24.

42. Зацепин, Е.П. Особенности расчета емкостных токов замыкания на землю / Е.П. Зацепин, Е.П. Калинин // Вести высших учебных заведений Черноземья.-2010.-№ 4.-С. 7-11.

43. Защита от замыканий на землю в компенсированных сетях 6-10 кВ / P.A. Вайнштейн, С.И. Головко, B.C. Григорьев и др. // Электрические станции.- 1998. - № 7.- С. 26-30.

44. Защитное шунтирование однофазных повреждений электроустановок / В.И. Шуцкий, В.О. Жидков, Ю.Н. Ильин. - Москва: Энергоатомиздат, 1988. - 152 с.

45. Зуль, Н.М. Определение экономического эффекта от применения устройства контроля неполнофазных режимов / Н.М. Зуль, A.B. Луковников // Сборник научных трудов МИИСП. - Москва, 1990. - Вып. 5 - С. 45-49.

46. Калоша, В.К. Математическая обработка результатов эксперимента / В.К. Калоша, С.И. Лобко, Т.С. Чикова. - Минск: Высшая школа, 1982. - 103 с.

47. Катигроб, Н.П. Разрушаемость железобетонных опор линий электропередачи 6-35 кВ при стекании с них емкостных токов замыкания на землю / Н.П. Катигроб, Н.П. Тимошенко // В кн.: Применение электроэнергии и электробезопасность в сельском хозяйстве. - Ростов на Дону: Изд-во Ростовского университета, 1974. - 87 с.

48. Катигроб, Н.П. Исследование атмосферных факторов, влияющих на электропроводность земли / Н.П. Катигроб, Н.П. Тимошенко, Б.П. Чеба // Сборник научных трудов ВНТИЦ. - Москва, 1984. - 99 с.

49. Качесов, В.Е. Метод определения зоны однофазного замыкания в распределительных сетях под рабочим напряжением / В.Е. Качесов // Электричество. - 2005. - № 6. - С. 9-18.

50. Качесов, В.Е. Параметрический метод определения расстояния до места повреждения в распределительных сетях / В.Е. Качесов, В.Ю. Лавров, А.Б. Черепанов // Электрические станции. - 2003. - № 8 - С. 37-43.

51. Колибаба, В.И. Особенности оценки физических рисков функционирования электросетевых компаний / В.И. Колибаба, А.А.Филатов // Вести в электроэнергетике. - 2006. - № 4.

52. Коновалова, Е.В. Основные результаты эксплуатации устройств РЗА энергосистем Российской Федерации / Е.В. Коновалова // Сборник докладов XV научно-технической конференции «Релейная защита и автоматика энергосистем 2002». РАО «ЕЭС России». - Москва: 2002. - С. 19-23.

53. Кричевский, А.П. Расчет железобетонных инженерных сооружений на температурные воздействия / А.П. Кричевский. - Москва: Стройиздат, 1984. -148 с.

54. Крылов, Э.И. Анализ эффективности инвестиционной и инновационной деятельности предприятия: учебное пособие. - 2-е изд. / Э.И. Крылов, В.М. Власова, И.В. Журавкова. - Москва: Финансы и статистика, 2003. - 608 с.

55. Лакин, Г.Ф. Биометрия / Г.Ф. Лакин. - 4-е изд. - Москва: Высшая школа, 1990. - 347 с.

56. Лачугин, В.Ф. Устройство защиты от замыканий на землю в сетях 6-35 кВ / В.Ф. Лачугин // Энергетик. - 2004. - № 7.

57. Лебедев, К.Н. Лабораторный практикум по дисциплине «Автоматизированные системы управления технологическими процессами» / К.Н. Лебедев. - Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2009. - 87 с.

58. Леванов, Н.М. Проектирование и монтаж железобетонных конструкций / Н.М. Леванов, A.M. Иванов, Б.Н. Фалевич; под ред. Н.М. Леванова. -Москва: ГСИ, 1961.-871 с.

59. Лещинская, Т.Б. Показатели надежности распределительных линий / Т.Б. Лещинская, С.И. Белов // Техника в сельском хозяйстве. - 1996. - № 3. -С. 5-8.

60. Лисицын, Н.В. К обоснованию выбора режима заземления нейтрали / Н.В. Лисицын // Энергетик. - 2000. - № 1. - С. 22-25.

61. Лихачев, В.Л. Электротехника: справочник. - Т. 1 / В.Л. Лихачев. -Москва: СОЛОН-Пресс, 2003. - 553 с.

62. Лихачев, Ф.А. Замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью и с компенсацией емкостных токов / Ф.А. Лихачев. - Москва: Энергия, 1971.- 152 с.

63. Лыков, A.B. Теория сушки / A.B. Лыков. - 2-е изд. - Москва: Энергия, 1968.-472 с.

64. Лыков, A.B. Теория теплопроводности / A.B. Лыков. - Москва: Высшая школа, 1967. - 599 с.

65. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. ПОТ РМ - 016 - 2001, РД 153-34.0-03.150 - 00. Москва, 2004.

66. Методика (основные положения) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. - Москва: Экономика, 1977. - 47 с.

67. Методика определения ущерба при нарушении надежности электроснабжения предприятий ЦБП. - Москва: ВНИПИЭнергопром, 1980.

68. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов. - 2-е изд. - Москва: Экономика, 2000. - 421 с.

69. Миронов, И.А. Проблема выбора режимов заземления нейтрали в сетях 6-35 кВ / И.А. Миронов // Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. - 2006. - № 5. - С. 32-36.

70. Молодюк, В.В. Разработка Концепции Обеспечения надежности в электроэнергетике / В.В. Молодюк // Энергетик. - 2011. - № 5. - С.4-7.

71. Научно-технический отчёт ООО «ГОШ Болид» по договору № 232005. Разработка и изготовление системы мониторинга распределительной сети 6-35 кВ с изолированной нейтралью. - Новосибирск, 2006.

72. Нормы времени на ремонт и техническое обслуживание воздушных линий электропередачи и трансформаторных подстанций напряжением 0,4-20 кВ. - Москва: СПО Союзтехэнерго, 1979. - 120 с.

73. Нудельман, Г.С. Избирательная защита от замыканий на землю для распределительных сетей 6-35 кВ / Г.С. Нудельман, В.С. Шевелев // Энергетик. -2001. -№ 3.

74. О повышении надежности BJI 6-10 кВ на опорах с железобетонными стойками: сборник руководящих материалов Главтехуправления Минэнерго СССР. - Москва, 1992. - 108 с.

75. Обабков, В.К. Многокритериальность показателя эффективности функционирования сетей 6-35 кВ и проблема оптимизации режимов заземления нейтрали / В.К. Обабков // Режимы заземления нейтрали сетей 3-6-10-35 кВ: доклады научно-технической конференции. - Новосибирск, 2000. - С. 33-41.

76. Олейник, Д.В. Повышение эффективности функционирования электрических сетей / Д. В. Олейник // Сборник «Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики». - Харьков, 2005.

77. Пат. № 2009591. Способ определения направления мощности в защищаемой сети /В.В. Кискачи // Открытия. Изобретения. - 1994. - № 5.

78. Пат. РФ № 2159445 (от 23.08.1996 г.). Способ определения местонахождения однофазного замыкания на землю в сети распределения мощности // Рейо Рантансн, Янне Суонтаусга, 1997.

79. Пат. РФ № 2222026 (от 11.01.2002 г.). Способ определения расстояния до места однофазного замыкания в распределительных сетях / В.Е. Качесов. -2004.

80. Петрусявичус, Б.П. О замыкании на землю на железобетонных опорах В Л 10 кВ / Б.П. Петрусявичус // Энергетик. - 1971. - № 9. - С. 15-17.

81. Положение о технической политике в распределительном электросетевом комплексе. - Москва, 2006. - 73 с.

82. Попов, И.Н. О принципах выполнения защиты от замыканий на землю, основанной на использовании переходных процессов / И.Н. Попов // Электричество. - 1962. - № 2. - С. 14-19.

83. Попов, И.Н. Импульсная зашита электрических сетей от замыканий на землю типа ИЗС / И.Н. Попов, Г.В. Соколова, В.И. Махнев // Электрические станции. - 1978. - № 4. - С. 69-73.

84. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей. -Москва: Энергия, 2005. - 224 с.

85. Правила устройства электроустановок: все действующие разд. 6-го и 7-го изд. с изм. и доп. по сост. на 1 апреля 2011 г.; утв. 08.07.02 г.: ввод в действ. С 1 января 2003 г. М-во энергетики РФ. - Москва: КНОРУС, 2011. -488 е.: табл.: карт. + 1 CD ROM; 32 П68 № 45367 43.

86. Режимы нейтрали электрических сетей / И.М. Сирота, С.Н. Кисленко, A.M. Михайлов. - Киев: Наукова Думка, 1985. - 264 с.

87. Рожкова, Л.Д. Электрооборудование электрических станций и подстанций / Л.Д. Рожкова, Л.К. Карнеева, Т.В Чиркова. - 5-е издание. - Москва, 2008.-448 с.

88. Руководство по эксплуатации вакуумных выключателей ВВ / TEL-10 // www.tavrida.com TAVRIDA ELECTRIC in the world URL: http://www.tavrida.rU/Product/CommutationDevice/V acuumSwitch 1 OOOA/Docume ntation.aspx (дата обращения: 31.05.2012).

89. Рюденберг, P. Переходные процессы в электроэнергетических системах / Р. Рюденберг. - Москва: Издательство иностранной литературы, 1955. -714 с.

90. Сборник распорядительных материалов по эксплуатации энергосистем. Электротехническая часть. Издание пятое, переработанное и дополненное. Часть 2 // Сборник распорядительных материалов по эксплуатации энергосистем. - Москва: СПО ОРГРЭС, 2002. - 79 с.

91. Сергеев, В.И. Организация и финансирование инвестиций: учебное пособие / В.И. Сергеев, И.И. Веретенникова, В.В. Яновский. - Москва: Финансы и статистика, 2002. - 400 с.

92. СН 482-76 Инструкция по расчету бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для эксплуатации в условиях воздействия высоких и повышенных температур. - Москва: Стройиздат, 1977. - 95 с.

93. СНиП 2.03. 01- 84*. Бетонные и железобетонные конструкции. -Москва: Стройиздат, 1989. - 95 с.

94. СНиП II-3-79* Строительная теплотехника. - Москва: Госстрой России, 1998.-49 с.

95. Сошинов, А.Г. Повышение эксплуатационных свойств железобетонных опор сельскохозяйственных воздушных линий 10 кВ за счет электротехнологической обработки бетона: диссертация кандидата технических наук: 05.20.02 / Сошинов А.Г. - Камышин, 1999. - 201 с.

96. Типовая инструкция по предотвращению и ликвидации аварий в электрической части энергосистем. РД 34.20.561-2002. - ОАО "СО-ЦДУ ЕЭС".

97. Титенков, С.С. Режимы заземления нейтрали в сетях 6-35 кВ и организация релейной защиты от однофазных замыканий на землю / С.С. Титенков, А.А.Пугачев // Энергоэксперт. - 2010. - № 2.

98. Устройство направленной волновой защиты от замыканий на землю воздушных и кабельных линий 6-35 кВ типа УЗС-01. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - Казань: Энергосоюз, 1998. - 17 с.

99. Федеральные единичные расценки на строительные работы. Электрические сети напряжением 0,38-1150 кВ. ФБР 81-02-33-2001. - Москва.

100. Федеральный сборник сметных цен на перевозки грузов для строительства. Автомобильные перевозки. Гострой России, 2001. - Москва.

101. Федеральный сборник средних сметных цен на материалы, изделия и конструкции. ФССЦ - 2001. - Москва.

102. Черненко, H.A. Аварийность и замыкания на землю в электрических сетях напряжением 35 и 110кВ / H.A. Черненко // Режимы заземления нейтрали сетей 3-6-10-35 кВ: Доклады научно-технической конференции. - Новосибирск, 2000. - С. 83-88.

103. Черников, A.A. Компенсация емкостных токов в сетях с незаземлен-ной нейтралью // Библиотека электромонтера. - Москва, 1974. - 95 с.

104. Шабад, М.А. Защита от однофазных замыканий на землю в сетях 6-35 кВ: учебное пособие / М.А. Шабад. - Санкт-Петербург: Высшая школа, 2007. - 53 с.

105. Шабад, М.А. Обзор режимов заземления нейтрали и защиты от замыканий на землю в сетях 6-35 кВ России / М.А. Шабад // Энергетик. - 1999. - № 3 (Отклики: 2000, № 1, № 2; 2001, № 3).

106. Шеметов, A.B. Надежность электроснабжения: учебное пособие для студентов специальности 140211 / A.B. Шеметов. - Москва, 2006. - 141с.

107. Шерстобитов, P.M. Показатели надежности и основные повреждаемые элементы сети BJ1 10 кВ / P.M. Шерстобитов, М.А. Юндин, A.B. Колесников // Материалы 16 Всероссийского семинара руководителей образовательных учреждений и служб подготовки персонала предприятий электроэнергетики. - Майкоп, 2010. - 155 с.

108. Шерстобитов, P.M. Влияние однофазных замыканий на землю в сети BJI 10 кв на надежность электроснабжения потребителей / P.M. Шерстобитов, М.А. Юндин // Надежность и безопасность энергетики. - 2010. - № 3. -С. 63-66.

109. Шерстобитов, P.M. Показатели надежности сети BJI 10 кВ / P.M. Шерстобитов, М.А. Юндин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2011. - № 1. - С. 17-18.

110. Шерстобитов, P.M. Исследование целостности железобетонных опор при однофазных замыканиях на землю в воздушных линиях 10 кВ / P.M. Шерстобитов // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. - 2012. - № 1. - С. 19-23.

111. Шерстобитов, P.M. Защита железобетонных опор в сетях с изолированной нейтралью / P.M. Шерстобитов, М.А. Юндин, С.А. Бузун // Надежность и безопасность энергетики. - 2012. - № 17. - С. 68-70.

112. Шуин, В.А. Влияние разряда емкости поврежденной фазы на переходный процесс при замыканиях на землю в кабельных сетях 3-10 кВ / В.А. Шуин // Электричество. - 1983. - № 12.- С. 4-9.

113. Шуин, В.А. Защиты от замыканий на землю в электрических сетях 6-10 кВ / В .А. Шуин, A.B. Гусенков. - Москва: НТФ "Энергопрогресс", 2001. [Библиотечка электротехника, приложение к журналу "Энергетик". Вып. 11 (35)].

114. Шуин, В.А. Устройство типа "Спектр" для селективной защиты от однофазных замыканий на землю в кабельных сетях 6-10 кВ / В.А. Шуин, A.B. Гусенков: сборник трудов ИГЭУ. - Иваново, 1997. - Вып. 2. - С. 200-203.

115. Юндин, М.А. Определение характера и места однофазных повреждений в сельских электрических сетях 10 кВ: диссертация на соискания ученой степени кандидата технических наук / М.А. Юндин. - Москва, 1984. - 263 с.

116. Atsushi Degawa. Улучшение методов обнаружения и подавления "плохой" информации при оценке состояния энергосистем. Дэнки гаккай ром-буси, Trans. Inst. Elec. Eng. Jap., 1984, N2, p. 69-76(яп.).

117. Bergeal J., Berthet L., Grob О. Single-Phase faults on compensated neutral medium voltage networks. - Electricite de France. Direction des Etudes at Recherches, 93NR00032, 1992.

118. Eriksson L., Saha M., Rockfeller G.D., An Accurate Fault Locator with Compensation for Apparent Reactance in the Fault Resistance Resulting from Remote-End Infeed, IEEE Transaction on PAS, Vol. PAS-104, No. 2, February 1985, p. 424-436.

119. Freeman, R. Strategic management - a stakeholder approach - Boston: Pitman, 1984.

120. Girgis A.A., Hart D. G., Peterson W. A New Fault Location Technique for Two- and Three-Terminal Lines, IEEE Transaction on Power Delivery, Vol. 7, No. 1, January 1992, p. 98-107.

121. Hart D.G., Novosel D., Udren E. Application of Synchronized Phasors to Fault Location Analysis, Applications of Synchronized Phasors Conference, Washington, DC, 1993.

122. Hejnowicz G., Wolkowinski K. Wplyw uziemien na uszkodzenia slupow zelbetowych linii sredniego napiecia prandami ziemnozwarciowymi // Energetyka, 1972, v. 26, № 11, p. 382-387.

123. Kezunovic M., An Accurate Fault Location Using Synchronized Sampling at Two Ends of a Transmission Line, Applications of Synchronized Phasors Conference, Washington, DC, 1993.

124. Lawrence D.J., Cabeza L., Hochberg L., Development of an Advanced Transmission Line Fault Location System. Part II. Algorithm Development and Simulation, IEEE Transaction on Power Delivery, Vol. 7, No. 4, October 1992, p. 1972-1983.

125. Marttila R.J. Location of Transient Faults on High Voltage Transmission Lines, CEA Report ST-470, August 1994.

126. Niederohiuige Stempunkterdung (NOSPE) und kurzzeitige niederohmige Sternpunkterdung. - Projektierungsvorschrift. Ordnungs - Nr. 3.2/11.84 (204) BG 87/11/85.

127. Novosel D. J., Bachmann B., Hart D.G., Hu Y., Saha M.M. Algorithms for locating faults on series compensated lines using neural network and determine-stic methods, IEEE Trans. On Power Delivery, Vol. 11, No. 4, October 1996, p. 1728-1736.

128. Novosel D., Hart D.G., Udren E., Phadke A. Accurate Fault Location Using Digital Relays, ICPST Conference, China, October 1994, p. 1120-1124.

129. Paithankar On Line Digital Fault Locator for Overhead Transmission Line, IEEE Proceedings, Vol. 126, No. 11, November 1979, p. 1181-1185.

130. Schweitzer E.O. Ill A Review of Impedance-Based Fault Locating Experience, Fifteenth Annual Western Protective Relay Conference, Spokane, Washington, October 24-27, 1988.

131. Tziouvaras D.A., Roberts J., Benmouyal G. New Multi-Ended Fault Location Design For Two- or Three-Terminal Lines, CIGRE Technical Conference, February, 2000.

132. Wagner C.F., Evans R.D. Symmetrical Components, McGraw-Hill, 1933.