Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка интеллектуальной релейной защиты с характеристиками, не зависящими от режимов работы активно - адаптивной электрической сети

Докладчик: Крюков Юрий Алексеевич

Должность: и. о. проректора по информатизации и инновационной деятельности университета «Дубна»

Цель проекта:
Разработка алгоритмов релейной защиты, высокочувствительных к изменениям топологии, параметров и режимов электрических сетей с учетом технологий управления этими сетями. Создание и исследование микропроцессорного образца интеллектуальной релейной защиты активно-адаптивной электрической сети. Разработка алгоритмов повышения безопасности и адаптивных свойств энергосистемы за счет применения устройства быстродействующего автоматического ввода резерва (БАВР) с использованием быстродействующего привода.

Основные планируемые результаты проекта:
Разработанные алгоритмы релейной защиты электрических сетей должны обеспечивать контроль изменений топологии и параметров сети в темпе процессов, протекающих в электрических сетях, должны быть работоспособны при всех видах коротких замыканий, а также при замыканиях на присоединениях, работающих двумя фазами, в любой момент времени изменения напряжения линии, в том числе при значениях сопротивления в месте короткого замыкания до 1000 Ом.
Собственное время срабатывания релейной защиты электрических сетей не должно превышать 30 мс.
Макет быстродействующего привода устройства БАВР со следующими техническими характеристиками (при температуре 25ºС):
- собственное время отключения выключателя
(без учета времени срабатывания блока управления) с, не более ………………..0,015;
- полное время отключения
(без учета времени срабатывания блока управления), с, не более ............................0,025;
- собственное время включения, с, не более ...............................................……….…. 0,02;
- частота переменного тока, Гц………………………………..…................…….………50.
Ряд научных положений, сформулированных в ходе исследования, характеризуется научной новизной и может быть рекомендован к опубликованию в научно-технической литературе.
Полученные в ходе исследования научные результаты находятся на уровне ведущих зарубежных разработок.


Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
1) По итогам выполняемых исследований планируется создать микропроцессорные интеллектуальные устройства релейной защиты электрических сетей и быстродействующего автоматического ввода резерва, которые могут быть применены в существующих и вновь проектируемых электрических сетях. В первую очередь рекомендуется внедрение разработанных устройств в системах электроснабжения ответственных потребителей, содержащих крупные высоковольтные синхронные и асинхронные электродвигатели.
2) Планируется, что полученные научно-технические результаты окажут существенное влияние на развитие концепции интеллектуальных электроэнергетических систем с активно-адаптивными сетями, послужат основой для технического перевооружения и совершенствования систем релейной защиты и автоматики электроэнергетических систем, а также будут способствовать укреплению сотрудничества научных и производственных организаций, в том числе в международном масштабе.
Ожидается, что внедрение разработанных устройств интеллектуальной релейной защиты и быстродействующего автоматического ввода резерва в электрических сетях будет сопровождаться рядом положительных технико-экономических эффектов. За счет ускорения и повышения надежности распознавания аварийных ситуаций значительно сократится время существования аварийных режимов электрических сетей, снизится их негативное воздействие на электрооборудование, уменьшится количество отключений и вызванный ими недоотпуск электроэнергии. Использование БАВР повысит надежность электроснабжения двигательной нагрузки и позволит избежать наблюдаемых в последнее время нарушений технологических процессов на промышленных и коммунальных предприятиях, вызванных отключением двигателей при провалах напряжения сети.
Положительный экономический эффект обуславливается снижением недоотпуска электро-энергии потребителям из-за сокращения времени перерыва питания, затрат времени и усилий на по-иск места повреждения, а также уменьшением аварийности электрооборудования вследствие более благоприятного протекания переходных процессов в электрической сети, что минимизирует объемы средств, выделяемых на ремонтно-восстановительные работы.

Текущие результаты проекта:
Выполнен анализ научно-технической, нормативной и методической литературы в области интеллектуальных систем релейной защиты, сформулированы и обоснованы направления исследований.
На основании проведенных теоретических исследований разработаны алгоритмы релейной защиты электрических сетей 6-35 кВ, произведены расчеты установившихся и переходных режимов их работы, определены параметры релейной защиты и требования к БАВР.
Разработаны имитационные модели релейной защиты электрических сетей и выполнено имитационное моделирование их работы при возникновении различных видов повреждений.
Сформулированы требования к информационным параметрам активно-адаптивных сетей, проведены исследования технологических особенностей функционирования интеллектуальных электроэнергетических систем на основе активно-адаптивных сетей.
Проведены патентные исследования.
Приведены предложения и рекомендации по повышению надежности и эффективности энергоснабжения активно-адаптивных сетей.