Улучшение эксплуатационных характеристик электроустановок систем электроснабжения нефтяной промышленности при перенапряжениях - Автореферат

Улучшение эксплуатационных характеристик электроустановок систем электроснабжения нефтяной промышленности при перенапряженияхРабота выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Самарском государственном техническом университете на кафедре «Автоматизированные электроэнергетические системы». Научный руководитель:-доктор технических наук, профессор Степанов Валентин Павлович Защита состоится «20» декабря 2011 г. в 14 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.217.04 при Самарском государственном техническом университете (САМГТУ) по адресу: г. Отзывы по данной работе в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: Россия, 443100, г. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Самарского государственного технического университета.Прирост электроэнергии, распределяемой и потребляемой в электротехнических комплексах (ЭТК) систем электроснабжения и электрических сетей (СЭЭС) 6 ? 35 КВ нефтяной отрасли, достигается за счет ввода новых объектов и интенсификации использования и улучшения эксплуатации электроустановок (ЭУ) и, в частности, силовых трансформаторов (СТ), линий электропередачи (ЛЭП) и электродвигателей (ЭД). Поэтому по экономическим и техническим причинам при постоянном и повсеместном дефиците финансирования в электроэнергетике, в частности, нефтяной отрасли, не следует ожидать существенного обновления работающих ЭУ. Это требует уточненного анализа электромагнитной совместимости (ЭМС) во взаимосвязанных физических процессах, возникающих вне и внутри ЭТК, «ЛЭП-СТ-ЭД» при разнообразных ЭФВ, энергия которых поступает из внешней среды (в частности, атмосферы) или была накоплена внутри ЭТК. Здесь можно назвать классификацию и уточнение формирования ЭФВ, анализ и моделирование собственно обеспечения ЭМС с учетом взаимосвязи процессов при конкретных ЭФВ и др. Поэтому основные задачи настоящей работы определены в соответствие с ее названием в области повышения надежности и обеспечения ЭМС в ЭТК 6 ? 35 КВ и, прежде всего, при различных формах переходов электромагнитной энергии ЭФВ внутри, вне и через ЛЭП, СТ и ЭД в квазистационарных и переходных процессах при внешних (грозовых) и внутренних воздействиях, в частности, при возникновении феррорезонансов.1, 2, 4 ЭФВ могут быть инициированы не только с ЛЭП 1 и 2, запасами энергии собственно СТ и ЛЭП, что приводит при различных сочетаниях схем СЭЭС и их параметров к перенапряжениям в нейтрали СТ, феррорезонансам, градиентным перенапряжениям и др. 2 и 5), работающих на нестандартных напряжениях Uраб = 0,5 ? 3 КВ, поэтому в зависимости от схемы электроснабжения СТ в двух или трехобмоточном исполнении должны иметь обмотку с напряжением Uраб. После перехода с обмотки НН в обмотку ВН импульсная волна в ряде случаев приводит к пробою изоляции обмотки и ЭУ на стороне ВН, также несмотря на наличие защитных устройств. Как и в большом числе моделей ферромагнитных электротехнических устройств и установок, она может быть условно разделена по физической природе на электрическую и магнитную составляющие, а именно: - электрическая (емкостная) передача (ЭЕП), происходящая за счет емкостных связей между обмотками; - колебательная (магнитная) передача (КМП), которая происходит за счет собственных колебаний в СТ и определяется взаимной индукцией между обмотками; - квазистационарная (магнитная) передача (КСП). Физическая сущность колебательной передачи перенапряжений заключается в том, что собственные колебания в обмотке ВН под действием приложенного импульсного напряжения создают общий магнитный поток, изменяющийся во времени с частотой, равной собственной частоте обмотки ВН, который наводит в обмотке НН ЭДС той же частоты.Для СЭЭС 0,4 ? 35 КВ проведена групповая классификация и определены характеристики и уровни электромагнитных помех в виде кратностей перенапряжений на изоляции вне и внутри ЭУ 0,4 ? 35 КВ нефтяной отрасли. На основе анализа перенапряжений в нейтрали СТ 6 и 10 КВ (24 СТ 10 КВ) получены обобщенные зависимости величины грозовых перенапряжений от амплитуды и формы приходящей грозовой волны. Анализ экспериментальных данных выявил следующие закономерности:-с увеличением длины волны тв на линейных вводах СТ увеличивается амплитуда перенапряжений в нейтрали; - величина перенапряжения в нейтрали прямо пропорциональна числу фаз, по которым одновременно приходит волна перенапряжения на линейные вводы СТ: - величина перенапряжений в нейтрали СТ зависит от периода основной частоты собственных колебаний обмоток. С помощью расчетов, моделей и измерительной аппаратуры ЭПЭ в нейтрали СТ с учетом реальных параметров эксплуатационных режимы установлена зависимость кратности перенапряжений от числа отходящих линий, а также то, что перенапряжения в нейтрали СТ приблизительно в 1,2 раза больше, чем на сборных шинах.

Краткое содержание работы