Найти в Дзене

Локализация поврежденного участка сети с ОЗЗ: на пути к цифровизации распредсетей

Инженерный центр "Энергосервис" разрабатывает и производит микропроцессорные устройства для автоматизации электроустановок, в частности – для применения в проектах цифровизации распределительных сетей. В данной статье речь пойдет об испытаниях программно-технического комплекса локализации однофазных замыканий на землю (ПТК локализации ОЗЗ).

В г. Казани состоялись испытания ПТК локализации ОЗЗ на действующих объектах филиала ОАО «Сетевая компания» Казанские электрические сети. Для испытаний был выбран и выделен участок распределительной кабельной сети 10 кВ. ПТК локализации ОЗЗ был смонтирован на распределительном пункте (РП) и трансформаторной подстанции (ТП).

Объект и условия испытаний: кабельная распределительная сеть 10 кВ с компенсированной нейтралью; на одном из объектов имитируется замыкание на землю одной из фаз.

Однолинейная схема распределительной сети 10 кВ, выбранной для испытаний.
Однолинейная схема распределительной сети 10 кВ, выбранной для испытаний.

Цель испытаний: определить на каком из лучей РП произошло ОЗЗ.

Состав ПТК локализации ОЗЗ предъявленный на испытания:

  • устройства сбора данных ЭНКМ-3 (2 шт.);
  • устройство локализации ЭНЛЗ (3 шт.);
Устройство синхронизированных векторных измерений токов и напряжений
нулевой последовательности ЭНЛЗ
Устройство синхронизированных векторных измерений токов и напряжений нулевой последовательности ЭНЛЗ
  • трансформаторы тока размыкаемые (3 шт.);
-3
  • ПО «ES-Граф» (анализ измерений и топологии сети, определение поврежденного участка).
Установка размыкаемого трансформатора тока нулевой последовательности в ТП
Установка размыкаемого трансформатора тока нулевой последовательности в ТП
Установка размыкаемого трансформатора тока нулевой последовательности в РП
Установка размыкаемого трансформатора тока нулевой последовательности в РП
Временная ("рабочая") установка ПТК локализации ОЗЗ на РП и ТП
Временная ("рабочая") установка ПТК локализации ОЗЗ на РП и ТП
Структурная схема ПТК локализации ОЗЗ
Структурная схема ПТК локализации ОЗЗ

ЭНКМ-3 осуществляет соединение с центром сбора данных через сотовую сеть, осуществляет синхронизацию внутренних часов и передачу сигналов синхронизации ЭНЛЗ от спутников ГЛОНАСС/GPS.

На РП установлены два ЭНЛЗ: одно устройство измеряет 3I0 двух кабельных линий и 3U0 (рабочая секция шин), второе — только 3I0. На ТП установлено одно ЭНЛЗ, которое измеряет только 3I0.

Синхронизированные измерения векторов токов и напряжения нулевой последовательности в моменты превышения заданных пределов амплитуд передаются в центр сбора, где анализируются ПО «ES-Граф». Сопоставление и анализ синхронизированных векторных измерений осуществляется в реальном времени и визуализируется через Web-интерфейс.

Экранная веб-форма визуализации испытаний в момент фиксации ОЗЗ
Экранная веб-форма визуализации испытаний в момент фиксации ОЗЗ

Векторная диаграмма отображает три вектора 3I0 и один вектор 3U0. В момент аварии фиксируется взаимное расположение векторов, определяется и маркируется на мнемосхеме поврежденный участок сети.

Результат испытаний.

ПТК локализации ОЗЗ верно определил повреждённый участок кабельной линии методом вычисления отклонения по фазе векторов 3I0 различных точек сети от вектора 3U0. Во момент ОЗЗ зафиксированы следующие значения: Ток ДГК 3IoL – 98А; Ток ОЗЗ на поврежденном кабеле 3IОЗЗ – 9 А.

Предлагаем вашему вниманию еще одно интересное решение для автоматизации распределительных сетей – система автоматического восстановления электроснабжения (САВС). В «сердце» системы – уже знакомый вам ПТК «ES-Граф».