WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

На правах рукописи

Хохлов Григорий Григорьевич

МОЛНИЕЗАЩИТА ВЛ 150 – 220 кВ

ПРЕДПРИЯТИЙ НЕФТИ И ГАЗА

Специальность: 05.14.12 – Техника высоких напряжений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Санкт-Петербург – 2011

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет» (ФГБОУ ВПО «СПбГПУ»).

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Халилов Фирудин Халилович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Евдокунин Георгий Анатольевич кандидат технических наук, доцент Колычев Александр Валерьевич

Ведущая организация: ФГАОУ ДПО Петербургский энергетический институт повышения квалификации («ПЭИПК»)

Защита состоится « » _ 2011 г. в _ часов на заседании диссертационного совета Д 212.229.11 при ФГБОУ ВПО «СПбГПУ» по адресу: 195251, г. Санкт-Петербург, Политехническая, 29, главный учебный корпус, аудитория _.

С диссертацией можно ознакомиться в Фундаментальной библиотеке ФГБОУ ВПО «СПбГПУ».

Автореферат разослан « » _ 2011 г.

Учёный секретарь диссертационного совета к.т.н., доцент Попов М.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Значительная доля отключений высоковольтных воздушных линий (ВЛ) из-за их большой протяжённости спровоцирована ударами молний. Поэтому повышение грозоупорности ВЛ является важной задачей современной электроэнергетики.

Добыча нефти и газа – важнейшая отрасль промышленности в современной России, поэтому низкая надежность молниезащиты линий, питающих нефти- и газопромыслы, приводит к серьезным финансовым потерям: грозовые отключения линий влекут за собой перебои в электроснабжении, нарушения технологических процессов (вплоть до выхода из строя скважин), и, как следствие, требуют проведения дорогостоящих восстановительных работ.

Разработке методов молниезащиты воздушных линий электропередачи посвящены многочисленные работы отечественных и зарубежных ученых. Над решением проблемы молниезащиты работали Костенко М.В., Разевиг Д.В., Александров Г.Н., Базелян Э.М., Базуткин В.В., Гайворонский А.С., Долгинов А.В., Кадомская К.П., Евдакунин Г.А., Ефимов Б.В., Новикова А.Н. и другие исследователи. Следует отметить отсутствие в многочисленных публикациях единого мнения по отдельным аспектам проблемы молниезащиты.

Традиционные мероприятия молниезащиты ВЛ 150 – 220 кВ в нефтяной и газовой промышленности регламентированы в нормативных документах. Но в случаях, когда они не дают приемлемого показателя грозоупорности (локальное повышение грозопоражаемости, двухцепные линии, переходные пролеты, сверхвысокое удельное сопротивление грунта), предпочтение отдается альтернативным способам молниезащиты ВЛ, основным элементом которых является нелинейный ограничитель перенапряжений – ОПН.

Кроме установки ОПН, существуют иные альтернативные методы молниезащиты ВЛ 150 – 220 кВ, а именно: сооружение дополнительного троса на уровне нижних фаз, а также использование длинно-искровых разрядников (РДИ). Оба этих варианта лишь в некоторых случаях обеспечивают требуемую надёжность молниезащиты. В частности РДИ 150 и 220 кВ в настоящее время находятся лишь в стадии разработки.

Надёжную молниезащиту ВЛ обеспечивает установка ОПН на всех фазах каждой опоры ВЛ. Из-за большой стоимости аппаратов, актуальной является задача минимизации числа ОПН при расстановке их на трассе ВЛ. Для этого необходимо: определить оптимальные места установки аппаратов на опорах ВЛ и предельно допустимые расстояния между ограничителями, обеспечивающие заданную грозоупорность; проанализировать энергетические нагрузки на ОПН при воздействии молнии; а также учесть другие эксплуатационные воздействия.

Цель работы: разработка компьютерной модели ВЛ для расчёта показателя грозоупорности. Выбор наиболее эффективного с технической и экономической точки зрения метода молниезащиты, минимизация числа ОПН, устанавливаемых на ВЛ, обеспечивающего заданную защиту от грозовых перенапряжений.

Основные решаемые задачи:

разработка и внедрение альтернативных схем, обеспечивающих больший уровень грозоупорности, нежели традиционные методы молниезащиты линий 150 – 220 кВ;

анализ областей применения альтернативных способов молниезащиты линий 150 – определение показателя надежности молниезащиты альтернативных схем и выбор мест установки ОПН на линии, обеспечивающих энергоснабжение с высокой надёжностью;

выполнение технико-экономического обоснования альтернативной молниезащиты Методика проведения исследований. Основные результаты работы получены путём компьютерного исследования переходных процессов в ВЛ при ударах молний. Для этого была разработана компьютерная модель воздушной линии, позволяющая рассчитывать число грозовых отключений как для линий, питающих предприятия нефти и газа, так и для любых других ВЛ.

Научная новизна:

разработана гибкая компьютерная модель для анализа грозовых перенапряжений в воздушных линиях. Проведено варьирование расчётных параметров ВЛ для определения степени их влияния на конечный результат. Обоснована оптимальная модель линии и опор ВЛ для решения задач молниезащиты.



проведён анализ снижения годового числа грозовых отключений при применении альтернативных способов молниезащиты;

предложен и апробирован переход от усреднённого количества грозовых отключений к неоднородному распределению отключений по длине линии.

Показана необходимость учёта неоднородности параметров ВЛ в расчётах задач молниезащиты. Осуществлён анализ влияния локальных параметров линии на локальное число грозовых отключений.

найдены «зоны защиты» ОПН для различных конструкций линий электропередачи.

Практическая ценность:

разработана оптимальная модель опоры и линий электропередачи для анализа задач молниезащиты;

выявлены элементы ВЛ, которыми можно пренебречь при расчётах показателей грозоупорности без ущерба для конечного результата;

разработана инженерная компьютерная программа позволяющая рассчитывать как суммарное, так и распределённое по длине линии количество грозовых отключений проведены расчёты грозоупорности ВЛ 150 – 220 кВ с применением ОПН, на основе которых даны рекомендации по выбору схем установки аппаратов на опорах линий, а также частоте их расстановки.

Основные положения, выносимые на защиту:

методика расчёта числа грозовых отключений ВЛ, упрощения и допущения в модели воздушной линии;

расчётное количество отключений при традиционных и альтернативных методах переход от усреднённого количества грозовых отключений к неоднородному распределению отключений по длине линии;

частота расстановки ОПН на линии.

Реализация результатов работы. Одним из основных результатов работы является инженерная компьютерная программа по определению грозоупорности ВЛ, способная осуществлять расчёты показателей грозоупорности как для линий предприятий нефти и газа, так и для любых других ВЛ.

Апробация работы и достоверность результатов.

Основные положения диссертации и её отдельные разделы докладывались и обсуждались на:

научно-технической конференции «ЭМС-2008»;

XXXVI неделе науки СПбГПУ;

при докладе на кафедре Э,ТВН СПбГПУ.

Основные результаты работы – расчётное количество грозовых отключений, полученное при помощи разработанной программы. Этот показатель, рассчитанный для реально существующей ВЛ, близок к эксплуатационным данным. Результаты работы использованы:

АО «Ноябрьскнефтегаз», ОАО «Нижневартовскнефтегаз» и НПФ ЭЛНАП;

при чтении лекций в ФГАОУ ДПО «ПЭИПК»;

в учебном процессе на кафедре Э,ТВН СПбГПУ.

Публикации. Результаты выполненных исследований опубликованы в 11 печатных работах, в том числе в 3 изданиях из списка ВАК Минобрнауки России.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка используемой литературы из 74 наименований. Работа изложена на страницах и 6 приложениях, содержит 183 рисунка и 57 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы работы.

В первой главе проведён анализ грозовых отключений ВЛ 150 и 220 кВ, а также способов защиты от них. Грозовые отключения составляют до 75 % от всех аварийных отключений линий. В районах даже со слабой грозовой активностью, количество грозовых отключений в разы превышает допустимое. Комплекс традиционных методов молниезащиты способен обеспечить сравнительно высокий уровень грозоупорности линий, однако, в ряде случаев необходимо прибегать к альтернативным методам, в том числе к установке ОПН на опорах. Анализ опыта эксплуатации показал, что защитные аппараты на линиях значительно уменьшают число грозовых отключений, но вопрос о минимизации количества ограничителей и технических требованиях к ним не является однозначно решённым.

Выполнен анализ интенсивности грозовой деятельности. Количество грозовых часов трудно прогнозируемо и в разные годы в одном и том же регионе может изменяться более чем в 2 раза, что затрудняет точную оценку количества грозовых отключений ВЛ.

Также, в первой главе выполнен обзор методик расчёта грозоупорности ВЛ с указанием их достоинств и недостатков.

Во второй главе представлена модель ВЛ в грозовом режиме и оценена степень влияния различных допущений на конечные результаты расчётов. Установлено, какими явлениями в переходном процессе можно пренебречь при решении задач молниезащиты. Для этого в пакете визуального программирования “Simulink” разработаны модели с различными схемами замещения ВЛ. По результатам расчётов, выполненных с помощью этих моделей, определялась степень влияния принимаемых допущений на конечный результат. Большую помощь при составлении модели ВЛ оказала доцент кафедры Э,ТВН СПбГПУ Гумерова Н.И.

Основными результатами расчётов задач молниезащиты является годовое число грозовых отключения Для его определения находится кривая опасных токов (КОТ):

для ряда значений длин фронтов импульса тока молнии ф определяется минимальные изоляторов на любой из опор моделируемого участка линии. Из этих пар чисел распределения плотностей вероятностей амплитуд и крутизн токов молнии. Отмечено, что предписываемый РД 153-34.3-35.125-99 логнормальный закон распределения параметров молнии даёт несколько большее число отключений, чем распределение по закону Вейбулла, применяемое во многих работах. Показано, что для оценки числа отключений линии без влияния на конечный результат можно ограничиться тремя точками на КОТ.

Участки ВЛ между пролётами моделировались многопроводными однородными линиями. Расчёт распространения волн напряжений и токов в этих длинных линиях производился по методу бегущих волн Бержерона, учитывающему коэффициенты связи между проводами и тросами аналогично методу эквивалентной волны для многопроводных линий М.В. Костенко. Показано, что отсутствие в методике учёта связи между проводами и тросами приводит к значительной (более чем в 1,5 раза) погрешности в результатах.

Параметры линий определялись с учётом проникновения электромагнитного поля в землю, посредством расчёта глубины нахождения нулевого потенциала. Эта глубина, как оказалось, зависит от удельной проводимости грунта и формы импульса перенапряжения вычисления интеграла Карсона.

Импульсная корона на проводах и тросах моделировалась при помощи введения Nоткл =f(x) Рис 1 Распределение количества отключений по длине линии с длинным пролётом, рассчитанное с учётом и без учёта импульсной короны может произойти в любую случайную точку в пролёте. Расчёт числа обратных перекрытий только для двух пограничных мест ударов молнии (в трос посередине пролёта и в вершину опоры) без учёта промежуточных точек в пролёте, приводит к занижению результатов на 25 %.

Рабочее напряжение. Напряжение на проводе складывается из напряжения, вызванного ударом молнии, и рабочего напряжения. Удар молнии в линию может произойти при любом мгновенном значении фазного напряжения. Расчёты для различных мгновенных зависимости от сопротивления заземления опоры). Наибольшее количество отключений происходит, когда на проводе нижней фазы рабочее напряжения имеет полярность, противоположную полярности молнии = 30°.

Число опор в модели. Отражённые от соседних опор волны существенно снижают величину напряжения на гирляндах изоляторов поражённой опоры, поэтому количество отключений, рассчитанное с учетом лишь одной опоры, будет завышено. С другой стороны, за счёт стекания тока в землю на соседних опорах, а также за счёт потерь при распространении волн перенапряжений, напряжение на гирляндах изоляторов опор, удалённых от места удара молнии, будет существенно ниже, чем в месте удара. Расчёты показали, что глубина распространения грозового перенапряжения в ВЛ не превышает 4 – опор. Увеличение количества опор в модели линии сверх шести дает уточнение конечного результата не более чем на 2 %.

Схема замещения опоры. Расчёты в моделях с различными схемами замещения опор ВЛ показали, что без особой погрешности для результата, достаточно использовать схему, учитывающую только индуктивность тела опоры между траверсами. Учёт индуктивностей траверс, ёмкостей тела опоры на землю, а также волновых процессов в опоре не даёт заметного (более 5 %) уточнения результатов, однако, сильно усложняет процесс расчёта.

Z(t), мкс значения при различных моделях замещения ЗУ опоры. Очевидно, что максимальное и минимальное значения отличаются примерно на порядок. Наиболее соответствующей реальности является величина, полученная при моделировании ЗУ схемой, воспроизводящей характеристику.

Таблица 1 – Число грозовых отключений ВЛ при различных моделях ЗУ В третей главе диссертации проведён анализ традиционных методов молниезащиты путем варьирования факторов, влияющих на грозоупорность (таких как тип опоры, сопротивление ЗУ, длина пролёта, марка проводов и т.д.).

двояко. С одной стороны большее обуславливает большую деформацию грозовых волн, снижая напряжения на гирляндах изоляторов, и, тем самым уменьшает вероятность их перекрытия (расчёты, проведённые для разных показали, что деформация волны перенапряжения снижает число отключений примерно в 1,15 раза). С другой стороны, при одинаковых конструкциях заземлителя, большее увеличивает сопротивление заземления опор.

При увеличении количества изоляторов в гирлянде растёт напряжение, приводящее к перекрытию этой гирлянды. Одновременно с этим растёт и расстояние между тросом и фазными проводами, что приводит к некоторому снижению коэффициентов связи между ними. Из расчётов следует, что при добавлении к гирлянде одного изолятора, количество отключений снижается примерно на 10 %.

Видно, что число отключений, вызванных прорывами молний, минуя тросовую защиту, существенно только при низких когда практически все грозовые отключения происходят вследствие прорывов. Однако, при таких значениях сопротивлений ЗУ общее количество отключений невелико. При более высоких значениях вклад прорывов незначителен.

ПБ150-1 (башенная опора) ПСБ150-1 (портальная опора) П150-2 (одноцеп. откл.) П150-2 (двухцеп. откл.) Рис 3 Доля различных воздействий молнии в суммарном числе отключений дополнительных грозозащитных тросов, который показал, что при переносе троса с вершины опоры на уровень нижних фаз все молнии, не перехваченные опорами ВЛ, ударяют в фазные провода, и с высокой вероятностью приводят к перекрытию линейной изоляции. Количество отключений от ударов молнии в фазный провод возрастает на порядок, и тем самым значительно повышает суммарное число отключений. По сравнению с ВЛ с тросом на вершине опоры, количество грозовых одноцепных отключений возрастает в 2 5 раз для всех типов рассматриваемых опор. В тоже время, установка троса на уровне нижних фаз повышает коэффициент связи между тросом и нижними проводами, что приводит к некоторому уменьшению количества отключений от ударов молнии в вершину опоры. Из-за этого число одновременных отключений обеих цепей для двухцепных ВЛ снижается в 1,5 2 раза. Тем не менее, эксплуатация линии с тросом только на уровне нижних фаз без защитных аппаратов нецелесообразна из-за недопустимо большого количества одноцепных отключений ВЛ даже при малых сопротивлениях заземления опор.

Указанного недостатка лишён метод молниезащиты, при котором тросы сооружаются и на вершине опоры, и на уровне нижних фаз. Кроме улучшения коэффициента связи, за счёт наличия дополнительного троса возрастает доля отводимого от поражённой опоры тока.

Уровень грозоупорности линий обоих классов напряжений увеличивается в 2 4 раза для башенных опор и 1,7 2,5 раза для портальных опор.

Ещё большее снижение числа грозовых отключений обеспечивает установка двух тросов на уровне нижних фаз совместно с тросом на вершине опоры. Расчёт с варьированием расстояний между нижними тросами показал, что с увеличением расстояния повышается коэффициент связи с нижними проводами и снижается число грозовых отключений.

В четвёртой главе рассматривается молниезащита линий при помощи подвесных ОПН. При монтаже ОПН на опоре ВЛ надёжно защищены только те фазы, на которых непосредственно установлен аппарат. Несмотря на отвод в фазные провода через ограничители части тока молнии, протекающего по телу опоры, может произойти эффективного места установки ограничителя на опоре ВЛ показали, что установка ОПН на нижних фазах опоры более эффективна: на них ограничители обеспечивают наибольшее снижение числа обратных перекрытий, в то время как аппараты на верхних фазах в первую очередь защищают линию от отключений, вызванных ударами молний в фазный провод.

Для минимизации числа ограничителей (поиска максимального расстояние между ОПН), обеспечивающее заданный показатель молниезащиты, необходимо перейти от суммарного усреднённого числа отключений для всей ВЛ к распределению отключений по длине линии. Грозовые отключения распределены по длине ВЛ неравномерно и их число зависит от параметров каждого отдельного участка линии. Поэтому, число грозовых отключений рассматривалось как функция от координаты х, лежащей в пределах от нуля грозовых отключений. Суммарное количество отключений для ВЛ пропорционально площади под эпюрой.

На локальное изменение числа грозовых отключений влияют такие параметры как:

сопротивления ЗУ (см. рис. 4), длина пролёта, высота опоры, уровень линейной изоляции, Nоткл = f(x) Рис 4 Эпюра числа грозовых отключений при высоком сопротивлении заземления опоры № ограничитель. С увеличением сопротивления заземления опоры увеличивается и защитная зона аппаратов (см. рис. 5). Также ширина защитной зоны от двухцепных перекрытий несколько шире, нежели от одноцепных (см. рис. 6). В общем случае зону защиты ограничителей обоих классов напряжения можно оценить в 700 – 850 м. При бестроссовой молниезащите ВЛ защитная зона ОПН не превышает одной опоры при любых параметрах линии.

В диссертационной работе выполнены расчёты количества грозовых отключений ВЛ 150 – 220 кВ предприятий нефтегазовой отрасли при различных сопротивлениях заземлений опор, разных схемах и частоте установке ОПН. Грозовая активность для этих расчётов была взята равной 40 грозовым часам в год – средний показатель активности для нефтеносных районов России. Расчёты были произведены при наличии молниезащитного троса на вершине опоры и без него. В обоих случаях, расчёты показали необходимость установки аппаратов на каждой опоре при высоких требованиях к надёжности молниезащиты (см.

таблицу 2).

Таблица 2 – Количество грозовых отключений ВЛ 220 кВ при разной частоте установки Частота установки ОПН Реально эксплуатируемые линии, как правило, обладают резко неоднородными параметрами по всей длине. Так величины сопротивлений заземлений для разных опор в пределах одной линии могут колебаться от единиц до сотен Ом. В работе были проведены расчёты для участка из 18 опор реальной ВЛ. Четыре опоры этого участка имеют относительно высокое сопротивление заземления (см. рис. 7), кроме того грозопоражаемость данных четырёх опор повышена из-за аномалий в грунте. Результат расчёта со всеми т.е. расчёт без учёта высокого числа отключений опор с повышенным сопротивлением относительно высокими сопротивлениями заземления могут привести к значительному увеличению числа грозовых отключений.

0, индивидуальных данных и исключает применение конкретных технических решений.

Очевидно, что поиск мест установки ОПН должен производиться по реальными характеристикам ВЛ без их усреднения и переноса усреднённых параметров на все опоры линии. Защита ограничителями лишь нескольких «проблемных» опор при правильном выборе мест установки ОПН существенно снижает суммарное число отключений ВЛ (см. рис. 7).

При выборе ОПН для грозозащиты ВЛ важным является вопрос об энергетических нагрузках. Анализ показал, что при ударе молнии в молниезащитный трос, в ограничителе выделяется значительно меньше энергии, чем при ударе молнии в вершину опоры. В наиболее тяжёлых условиях по энерговыделению находится ограничитель, установленный на нижних фазах опоры.

Энергия, выделяемая в ограничителе, зависит от максимального тока молнии, крутизны фронта и волны её импульса. Так как значения параметров молнии являются случайными величинами, необходима вероятностная оценка выделяемой в ограничителе энергии. На рисунке 8 представлены графики вероятности выделения энергии в ОПН при наличии троса на вершине опоры ВЛ 150 и 220 кВ.

Большие сопротивления заземления опор приводят к более жёстким требованиям к классу энергоёмкости аппарата: если при сопротивлении = 25 Ом удельная энергия, выделяемая в ограничителе, не превышает 6 кДж/кВ, то при = 100 Ом эта энергия будет превышена с вероятностью 0,1.

использования ОПН. Расчёт проводился путём поиска варианта молниезащиты с минимальными годовыми затратами. Эти затраты складываются из капитальных вложений ограничителей, подвески молниезащитных тросов, сооружения заземляющих устройств опор) и, кроме того, ущерба от грозовых отключений. Ущерб от грозовых отключений в свою очередь складывается из прямых затрат на ремонтно-восстановительные работы и ущерба, вызванного недоотпуском электроэнергии (потери сырой нефти; выход из строя нефтяных скважин; повреждение погружных насосов). Для линий 150 кВ предприятий нефти и газа ущерб на одно грозовое отключение составляет 2 880 тыс. руб, для ВЛ 220 кВ – тыс. руб.

Проведённые технико-экономические расчёты показали эффективность установки ОПН на каждой опоре ВЛ предприятий нефтегазовой отрасли не только с технической, но и с экономикой точки зрения.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Повышение эффективности молниезащиты ВЛ является актуальной, а в случае питания предприятий нефти и газа необходимой задачей из-за значительных финансовых потерь, вызванных перебоями в электроснабжении при грозовых отключениях. Особую актуальность эта проблема приобретает в условиях, когда традиционные меры молниезащиты, диктуемые нормативными документами, не эффективны. В этих случаях должны применяться альтернативные методы молниезащиты, в том числе установка ОПН на опорах ВЛ.

2. Разработана инженерная компьютерная программа, позволяющая посредством численных расчётов переходных процессов, протекающих в ВЛ при ударах в неё молнии определить интегральный показатель надёжности молниезащиты – годовое число грозовых отключений С помощью подробной и гибкой модели воздушной линии в грозовом режиме, проведено варьирование расчётных параметров ВЛ (некоторых из них впервые) для определения степени их влияния на конечный результат:

при моделировании ударов молний в линию, достаточно рассматривать участок на число грозовых отключений в наибольшей степени влияют высота опоры и импульсное сопротивление ЗУ опоры. С увеличением длины пролёта между опорами до 20 % растёт число грозовых отключений. Усиление гирлянды на один изолятор снижает число отключений на 10 %;

наиболее простой для моделирования схемой замещения опоры, обеспечивающей достаточно точный результат, является схема, учитывающая индуктивности тела опоры между траверсами. Учёт индуктивностей траверс, ёмкостей опоры и волновых процессов в опоре не сказывается на окончательном результате;

при невозможности учёта реальных динамических характеристик ЗУ опоры, наиболее точный результат обеспечивает замещение заземлителя активным сопротивлением, равным отношению максимума напряжения к максимуму тока;

значительное влияние на результаты имеют: коэффициенты связи между проводами и импульсная корона;

варьирование значением погонной индуктивности тела опоры в пределах от 0,5 до взаимной индуктивности между каналом молнии и телом опоры изменяет расчётное число отключений не более чем на 12 %;

наибольшее количество отключений происходит при полярности рабочего напряжения нижней фазы на опоре, противоположной полярности тока молнии марки проводов и тросов, удельное сопротивление грунта и отклонение гирлянды при расчёте вероятностей амплитуд токов молнии и скоростей их нарастания, логнормальный закон распределения даёт большее число отключений, по сравнению с законом распределения Вейбулла. Для построения КОТ достаточно использовать три значения длительности фронта ф.

3. При помощи разработанной программы выполнен сравнительный анализ эффективности применения традиционных и альтернативных методов молниезащиты ВЛ.

Расчёты показали, что при невысокой грозовой активности и сопротивлениях заземлений опор менее 15 Ом достаточно применение традиционных методов. В остальных случаях необходимо усиление грозоупорности линии альтернативными методами:

ОПН, установленные на опоре ВЛ, надёжно защищают только те фазы, на которые они установлены. Вероятность перекрытия незащищённых фаз сохранятся.

Грозоупорность линии возрастает с увеличением числа аппаратов, установленных наиболее эффективными местами установки ОПН на опоре являются нижние гирлянды изоляторов;

установка троса под нижними фазами совместно с тросом на вершине опоры увеличивает уровень грозоупорности линии в 2 4 раза для башенных опор и в 1, 2,5 раза для портальных опор. Установка двух тросов под нижними фазами приводит к ещё большему снижения число отключений;

установка ОПН совместно с дополнительными тросами способна снизить годовое число отключений линии в 5 20 раз.

4. Для определения частоты установки ОПН на ВЛ осуществлён переход от усреднённого Nоткл к неоднородному распределению отключений по длине линии. При установке ОПН, наибольшее снижение отключений происходит на опоре с установленным аппаратом. Степень снижения на соседних опорах зависит от многих параметров линии: сопротивлений заземлений опор, длин пролётов и т.д., но в общем случае «зона защиты» ограничителя невысока и не превышает 2 опор. При эксплуатации ВЛ без тросов на вершинах опор, ограничители необходимо устанавливать на верхних фазах каждой опоры.

5. Параметры ВЛ как правило резко неоднородны по всей длине линии, поэтому расчёты с усреднёнными параметрами приводят к значительному занижению результатов.

Расчёт задач молниезащиты, а также поиск мест установки ограничителей необходимо проводить задаваясь реальными параметрами ВЛ без их усреднения и распространения усреднённых параметров на все опоры линии.

6. Технико-экономический расчёт показал эффективность установки ОПН на всех опорах ВЛ, питающих предприятия нефти и газа, не только с технической, но и экономической точки зрения.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Гумерова Н.И., Халилов Ф.Х, Хохлов Г.Г. Грозозащита двухцепных ВЛ с помощью нелинейных ограничителей перенапряжений. // Сборник трудов Х Российской НТК «ЭМССПб.: ВИТУ, 2008. –C. 37 – 42.

2. Гумерова Н.И., Хохлов Г.Г. Алгоритм определения напряжения в месте удара молнии в воздушную линию и в месте расположения опоры // Сборник КФАН Моделирование переходных процессов и установившихся режимов высоковольтной сети. – Апатиты: изд. КНЦ РАН. 2008. –С. 38-46.

3. Гумерова Н.И., Халилов Ф.Х, Хохлов Г.Г. Вопросы грозозащиты двухцепных ВЛ с помощью нелинейных ограничителей перенапряжений. // Сборник КФАН Моделирование переходных процессов и установившихся режимов высоковольтной сети. – Апатиты: изд.

КНЦ РАН, 2008. –С. 110-114.

4. Халилов Ф.Х, Хохлов Г.Г. Грозозащита двухцепных ЛЭП 35-110 кВ установкой ОПН на фазах. // XXXVI неделя науки СПбГПУ. Материалы Всероссийской межвузовской НТК студентов и аспирантов СПбГПУ. Часть II. – СПб.: Изд-во Политехнического у-та, 2008 -C. 10 – 12.

5. Н.И. Гумерова, Ф.Х. Халилов, Г.Г. Хохлов. Оценка степени влияния допущений на результаты моделирования переходных процессов при ударах молнии в ВЛ. // Труды Кольского научного центра РАН. Энергетика. –2011. – Вып. 2. –С. 60 – 65.

6. Ф.Х. Халилов, Г.Г. Хохлов. Выбор модели опоры ВЛ 35–220 кВ при анализе грозовых перенапряжений. // Труды Кольского научного центра РАН. Энергетика. –2011. – Вып. 2. –С. 112 – 117.

7. Халилов Ф.Х., Попова Ю.С., Хохлов Г.Г. Обоснование установки ОПН на ВЛ 35кВ нефтяной и газовой промышленности. // Труды Кольского научного центра РАН.

Энергетика. –2011. – Вып. 2. –С. 118 – 127.

8. Н.И. Гумерова, Ф.Х. Халилов, Г.Г. Хохлов, И.А. Косорлуков. Оценка влияния допущений на результаты моделирования переходных процессов при ударах молнии в ВЛ. // Вестник СамГТУ. Серия Технические науки. –2011. –№2(69). –C. 133 – 138.

9. Халилов Ф.Х, Хохлов Г.Г. Молниезащита ВЛ 150 – 220 кВ с использованием традиционных и альтернативных методов. // Научно-Технический журнал «Электро». –2011.

–№4. –С. 45 – 48.

Гумерова Н.И., Хохлов Г.Г., Косоруков А.В. Расчёт грозоупорности ВЛ 110 кВ и выше. // Новости электротехники. –2011. –№3 (69). –С. 44 – 47.

Гумерова Н.И., Халилов Ф.Х, Попова Ю.С., Хохлов Г.Г. Шишкова Е.М.

Оценка частоты установки ОПН на опорах ВЛ 35 – 220 кВ. // Вестник СамГТУ. Серия Технические науки. –2011. –№3 (31).





Похожие работы:

«Русаков Дмитрий Михайлович СХЕМЫ ПРОГРАММ С КОНСТАНТАМИ Специальность 01.01.09 – дискретная математика и математическая кибернетика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук Москва – 2008 Работа выполнена на кафедре математической кибернетики факультета вычислительной математики и кибернетики Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова. Научный...»

«Анохина Елена Сергеевна НОВАЯ КИТАЙСКАЯ МИГРАЦИЯ И ПОЛИТИКА КНР ПО ЕЕ РЕГУЛИРОВАНИЮ В 1978-2008 гг. Специальность 07.00.03 – Всеобщая история АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата исторических наук Томск 2010 Работа выполнена на кафедре мировой политики ГОУ ВПО Томский государственный университет Научный руководитель : кандидат исторических наук, доцент Тимошенко Алексей Георгиевич Официальные оппоненты : доктор исторических наук, профессор Лузянин...»

«Шарафиев Алексей Владимирович Многоэлементные джозефсоновские структуры для реализации высоколинейных широкополосных устройств 01.04.04 – физическая электроника Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Москва – 2013 Работа выполнена на кафедре атомной физики, физики плазмы и микроэлектроники физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова. Научный руководитель : доктор физ.-мат. наук, профессор кафедры атомной физики, физики...»

«Канарина Валентина Петровна ЛИТЕРАТУРНАЯ КРИТИКА ГОРНОГО АЛТАЯ: ГЕНЕЗИС, ЭВОЛЮЦИЯ, ЖАНРОВАЯ СИСТЕМА Специальность 10.01.02 – Литература народов Российской Федерации (алтайская литература) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата филологических наук Казань – 2009 Работа выполнена на кафедре алтайского языка и литературы Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Горно-Алтайский государственный университет доктор...»

«УДК [551.54+551.513]:551.509314(215-217) Борисова Алла Семеновна СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОЛЕЙ ГЕОПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ВЫСОТЫ ПОВЕРХНОСТИ 500 ГПА В СЕВЕРНОМ ПОЛУШАРИИ Специальность 25.00.30 – метеорология, климатология, агрометеорология Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук Санкт-Петербург 2008 2 Диссертация выполнена на кафедре метеорологических прогнозов Российского государственного гидрометеорологического университета Научный руководитель...»

«ОЖИГАНОВ Виктор Викторович СТРУКТУРНО-КИНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ФОРМИРОВАНИЯ ГУСТОСЕТЧАТЫХ МАКРОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СТРУКТУР В ПРИСУТСТВИИ ПОЛИМЕРОВ РАЗВЕТВЛЕННОГО СТРОЕНИЯ 02.00.06 – Высокомолекулярные соединения Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва – 2010 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институт проблем химической физики им. Н.Н. Семенова РАН Научный руководитель : кандидат химических наук Курмаз Светлана Викторовна...»

«ВЛАСОВА Ольга Юрьевна МОДЕЛИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПОЛИТИКИ СОВРЕМЕННЫХ ЕВРОПЕЙСКИХ ГОСУДАРСТВ: СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ Специальность 23.00.02 – политические институты, процессы и технологии АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата политических наук Москва 2013 Диссертация выполнена на кафедре истории и теории политики факультета политологии федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Московский...»

«ЧУРАШЕВА Надежда Георгиевна ОПТИМАЛЬНОЕ ГРАНИЧНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТЕПЛОПЕРЕНОСОМ. ГИПЕРБОЛИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ Специальность 01.01.02 – Дифференциальные уравнения, динамические системы и оптимальное управление А В Т О Р Е Ф Е РАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Казань-2013 Работа выполнена на кафедре Прикладная математика и фундаментальная информатика ФГБОУ ВПО Омский государственный технический университет Романовский Рэм Константинович,...»

«Воронина Антонина Михайловна МЕСТО И РОЛЬ ОФФШОРНОГО БИЗНЕСА В СОВРЕМЕННОЙ МИРОВОЙ ЭКОНОМИКЕ Специальность: 08.00.14 – Мировая экономика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук Москва – 2008 2 Работа выполнена на кафедре Мировая экономика Государственного университета управления Научный руководитель : доктор экономических наук, профессор Гельвановский Михаил Иванович Официальные оппоненты : доктор экономических наук, профессор...»

«БОЛДЫРЕВА Елена Владимировна КОНСТИТУЦИОННОЕ ПРАВОСУДИЕ В СУБЪЕКТАХ ФЕДЕРАЦИИ: РОССИЯ И ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ (США И ФРГ) 12.00.02 – конституционное право; конституционный судебный процесс; муниципальное право АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук Саратов – 2013 Работа выполнена в Федеральном бюджетном образовательном учреждении Национальный исследовательский Томский государственный университет Научный руководитель – кандидат юридических...»

«ГРУК ЛЕОНИД ВАЛЕРЬЕВИЧ Венесуэла в интеграционных процессах Латинской Америки Специальность 08.00.14 – Мировая экономика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук Санкт-Петербург – 2011 2 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный университет экономики и финансов. доктор экономических наук, профессор Научный руководитель –...»

«Меликов Петр Сергеевич РАННЯЯ ДИАГНОСТИКА НАРУШЕНИЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ МИМИЧЕСКИХ МЫШЦ У БОЛЬНЫХ НАЧАЛЬНЫМИ ФОРМАМИ ЦЕРЕБРОВАСКУЛЯРНОЙ ПАТОЛОГИИ 14.00.13 – нервные болезни Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Нижний Новгород – 2006 2 Работа выполнена на кафедре неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики Нижегородской государственной медицинской академии Научный руководитель : доктор медицинских наук И.Г. Мясников...»

«ШВЕЦОВ Андрей Евгеньевич МЕТОДИКА КОРРЕКЦИИ САМООЦЕНКИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СПЕЦИАЛИСТА ПО СВЯЗЯМ С ОБЩЕСТВЕННОСТЬЮ В ПРОЦЕССЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ 13.00.08 – Теория и методика профессионального образования АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Тамбов Работа выполнена в Тамбовском государственном техническом университете. Научный руководитель : доктор исторических наук, профессор Клобуцкий Валентин Станиславович Научный консультант :...»

«Боровкова Юлия Викторовна РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ И АНАЛИЗА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО КАПИТАЛА ОРГАНИЗАЦИИ Специальность 08.00.12 – Бухгалтерский учет, статистика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук Екатеринбург – 2012 Диссертационная работа выполнена на кафедре экономики и финансов ЧФ ФГБОУ ВПО Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте РФ Научный руководитель : доктор экономических наук, профессор...»

«НАЗАРОВ Виктор Юрьевич ФОРМИРОВАНИЕ ГОРОДСКОЙ СУДЕБНО-МЕДИЦИНСКОЙ ЭКСПЕРТНОЙ СЛУЖБЫ САНКТ- ПЕТЕРБУРГА 14.00.24 – судебная медицина АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук Москва 2009 2 Работа выполнена в отделе науки Федерального государственного учреждения Российский центр судебно-медицинской экспертизы Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию Российской Федерации Научный консультант : Заслуженный врач РФ, доктор...»

«УЛЬЯНИЩЕВА Екатерина Викторовна Советское / российское направление во внешней политике Египта и Ливии во второй половине ХХ века Специальность 07.00.15 – международные отношения АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата исторических наук Москва 2008 Работа выполнена на кафедре теории и истории международных отношений факультета гуманитарных и социальных наук Российского университета дружбы народов Научный руководитель : доктор исторических наук, профессор...»

«Журидов Дмитрий Владимирович МАЙОРАНОВСКИЕ НЕЙТРИНО И ПРОЦЕССЫ С НЕСОХРАНЕНИЕМ ЛЕПТОННОГО ЧИСЛА Специальность 01.04.02 теоретическая физика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Москва 2006 Работа выполнена на кафедре теоретической физики физического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова. Научный руководитель : доктор физико-математических наук профессор А.В. Борисов Официальные оппоненты...»

«УДК 515.14, 515.16 Панов Тарас Евгеньевич Топология и комбинаторика действий торов 01.01.04 геометрия и топология Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико–математических наук Москва – 2009 Работа выполнена на кафедре высшей геометрии и топологии Механико-математического факультета Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова. Научный...»

«ЯКОВЛЕВ Александр Александрович ПРАВОВОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ВОПРОСОВ ГРАЖДАНСТВА: СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУНАРОДНОГО ПРАВА И ПРАВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Специальность 12.00.10 Международное право. Европейское право АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук г. Казань 2003 Работа выполнена на кафедре международного права Института государства и права Тюменского государственного университета Научный руководитель : доктор юридических наук, профессор...»

«Сотников Сергей Леонидович СТРАХОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ Специальность 12.00.03 – гражданское право; предпринимательское право; семейное право; международное частное право Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук Томск - 2010 Работа выполнена на кафедре гражданского права Юридического института ФГОУ ВПО Сибирский федеральный университет кандидат юридических наук, доцент Научный руководитель Шишмарева Татьяна Петровна доктор...»






 
2014 www.av.disus.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.