Управляемые дугогасящие и шунтирующие реакторы с предельным насыщением магнитной цепи для электрических сетей высокого напряжения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.02, доктор технических наук Долгополов, Андрей Геннадьевич

• Долгополов, Андрей Геннадьевич
• доктор технических наук
• 1999

Оглавление диссертации доктор технических наук Долгополов, Андрей Геннадьевич

Введение

Глава 1. Принцип действия, назначение и задачи исследований управляемых подмагничиванием реакторов (УР) с предельным насыщением магнитной цепи.

1.1. Принцип действия и теория работы УР

1.2. Основные типы, назначение и преимущества УР.

1.3. Технико-экономические показатели УР и их сравнение с альтернативным оборудованием.

1.4. Требования к управляемым реакторам различного назначения

1.5. Основные направления и задачи исследования УР.

1.6. Методы и инструменты проведения исследований.

Глава 2. Исследование динамических характеристик управляемых подмагничиванием реакторов, выбор способов повышения их быстродействия.

2.1. Требования к быстродействию.

2.2. Исследование динамических характеристик.

2.3. Анализ и выбор способов повышения быстродействия.

2.4. Разработка и реализация устройств повышения быстродействия.

2.5. Безинерционный выход реактора на требуемый установившийся режим при ненулевых начальных условиях

Глава Э. Выбор способов измерения регулируемых параметров электрической сети и построение устройств автоматического управления дугогасящих реакторов.

3.1. Режимы работы электрических сетей 6-35 кВ и требования к дугогасящим реакторам (ДГР).

3.2. Особенности и преимущества дугогасящих реакторов с предельным насыщением магнитной цепи

3.3. Требования к системам управления ДГР.

3.4. Существующие способы настройки ДГР.

3.5. Разработка систем автоматической настройки компенсации для ДГР типа РУОМ.

3.6. Исследование новых способов измерения емкости сети.

3.7. Особенности параллельной работы комплексов САНК-РУОМ.

Глава 4. Разработка систем управления для трехфазных управляемых шунтирующих реакторов (УШР)

4.1. Требования к УШР и их системам управления, выбор алгоритмов.

4.2. Системы управления для УШР подстанций 6-35 кВ предприятий.!

4.3. Системы автоматического управления для шунтирующих реакторов распределительных сетей напряжением 35-220 кВ.

Глава 5. Исследование переходных процессов в электрической сети с управляемыми подмагничиванием реакторами, выбор и реализация средств релейной защиты.

5.1. Основные требования к РЗА управляемых реакторов и выбор объема защит.

5.2. Исследование переходных процессов в нормальных и аварийных режимах работы.

5.3. Анализ особенностей работы управляемых подмагничиванием реакторов, принципы выбора способов построения защит и их уставок.

5.4. Комплекс защит реактора типа РТУ-25000/110-У 1.

5.5. Использование возможностей и преимуществ ДГР серии РУОМ для построения защит от замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью. 6-35 кВ

Глава 6. Разработка программ и методик наладки и натурных испытаний, организации промышленной эксплуатации и гарантийного обслуживания управляемых подмагничиванием реакторов различных классов напряжения и мощности.

6.1. Разработка программ и методик проведения пуско-наладочных работ для управляемых дугогасягцих реакторов серии РУОМ с системами автоматической настройки компенсации.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Управляемые дугогасящие и шунтирующие реакторы с предельным насыщением магнитной цепи для электрических сетей высокого напряжения»

История создания управляемых реакторов (УР) насчитывает несколько десятилетий, первые попытки создания управляемой силовой индуктивности относятся к 20-м (в Японии) и 30-м (в Германии) годам [30].

В нашей стране интенсивные разработки управляемых реакторов с продольным и поперечным подмагничиванием различных конструкций велись в Москве, Ленинграде, Таллинне, Кишиневе, Алма-Ате, Челябинске и других городах многими известными специалистами в области электротехники, среди которых можно отметить Александрова Г.Н., Брянцева A.M., Либкинда М.С., Лейтеса Л.В., Лурье А.И., Мишина В.И., Пекелиса В.Г., Петрова O.A., Черновца А. К., Дорожко Л.И., Сорокина В.М., Теллиннена Ю.Ю., Федосова Л.Л., Ярвика Я.Я. и других [1,7,15,25,27].

Однако, несмотря на разнообразие предлагаемых конструкций, серьезным препятствием для их промышленного внедрения были низкие технико-экономические показатели: большой расход активных материалов, высокий уровень гармоник, низкое быстродействие, сложность схем и нетехнологичность конструкции магнитопровода.

И лишь в 80-х годах была создана теория и разработана конструкция нового типа управляемых подмагничиванием реакторов с предельным насыщением магнитной цепи [2-6]. В те же годы были введены в эксплуатацию первые опытные образцы таких реакторов на напряжение 6-35 кВ в электрических сетях Казахстана и Сибири, а в 1990-92 гг. была изготовлена в Запорожье и успешно испытана на подстанции Белый Раст опытная фаза шунтирующего реактора 60 MB Ар на напряжение 500 кВ.

Эти результаты позволили с начала 90-х годов приступить к промышленному серийному освоению управляемых подмагничиванием реакторов с предельным насыщением магнитной цепи на электротехнических заводах России, Украины и Казахстана. К настоящему времени электромагнитные части трехфазных шунтирующих реакторов 110-500 кВ включены в номенклатуру Запорожского трансформаторного завода (ЗТЗ), а серия дугогасящих и шунтирующих реакторов напряжением 6-35 кВ освоена на Раменском электротехническом заводе «Энергия».

Научно-технический центр Всероссийского электротехнического института (НТЦ ВЭИ) в г. Тольятти участвует в разработках и испытаниях оборудования, входящего в комплексы управляемых шунтирующих реакторов (УШР) и управляемых подмагничиванием дугогасящих реакторов (ДГР) с 1990 года, когда его специалистами был разработан, изготовлен и испытан совместно с электромагнитной частью фазы преобразователь для реактора 60 MB А, 500 кВ. На его мощном испытательном стенде (МИС) испытывались в реальных сетевых условиях и проходили опытно-промышленную эксплуатацию как первые модификации дугогасящих реакторов с предельным насыщением, так и головной образец трехфазного управляемого шунтирующего реактора 110 кВ, 25 MB А [32-34].

В последние годы основной задачей НТЦ ВЭИ в рассматриваемой тематике является разработка, изготовление и наладка на объектах заказчика систем управления и защиты управляемых подмагничиванием реакторов различного назначения и модификаций. Для решения этой задачи группой специалистов под руководством автора проводятся необходимые исследования характеристик реакторов, их систем управления и комплексов в целом на макетах, физических и математических моделях, на полномасштабных стендах и действующих сетевых подстанциях.

Применение управляемых подмагничиванием реакторов рассматриваемого типа в электроэнергетике может быть самым разнообразным. Наиболее разработанными и массовыми вариантами их использования являются упомянутые выше виды электротехнического оборудования - плавноре-гулируемые дугогасящие и шунтирующие реакторы.

В отечественной электроэнергетике и значительной части зарубежных энергосистем электрические сети напряжением 6-^35 кВ работают с изолированной нейтралью. Примерно 70-90% повреждений в линиях электропередач составляют однофазные замыкания на землю, локализация и самоликвидация которых возможна путем компенсации возникающих при замыканиях емкостных токов. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей предписывают компенсацию емкостных токов замыкания на землю путем подключения к нейтрали дугогасящих реакторов. Остаточный, не скомпенсированный, ток дуги в электрических сетях 6-ь35 кВ не должен превышать 10-30 А, поскольку считается, что именно в пределах этих значений достигается устойчивое самогашение дуги и, в большинстве случаев, самоликвидация аварии. В электрических сетях других стран, например, США допуск на остаточный ток не превышает 54-10 А. В процессе эксплуатации конфигурация сети, а значит и ее емкостная проводимость на землю меняется, что требует точной и своевременной перестройки дугогасящих реакторов. Только в этом случае достигается ожидаемый эффект - снижение количества аварийных отключений сети.

В электрических сетях большинства энергосистем РФ и стран СНГ вопросы компенсации тока замыкания на землю должным образом не решаются. Не обеспечена полная (по установленной мощности дугогасящих устройств) компенсация емкостных токов замыкания на землю. Практически повсеместно не выполняется условие автоматической непрерывной компенсации токов замыкания на землю с необходимой для эффективного гашения дуги точностью. Если первая причина связана с общей экономической ситуацией в регионах, то вторая обусловлена отсутствием необходимых технических средств отечественного производства. Технические данные ступенчато регулируемых реакторов в принципе не позволяют обеспечивать точную автоматическую настройку реактора на режим компенсации. Плавно регулируемые дугогасящие реакторы плунжерного типа обладают ограниченным ресурсом по количеству возможных изменений индуктивности. Понятно, что ни о какой автоматической компенсации токов замыкания в такой ситуации не может быть речи, а реализованное техническое решение попросту не отвечает поставленной цели. В том числе и по этой причине, в ряде энергосистем наблюдается тенденция к попыткам перехода эксплуатации сети 6-ь35 кВ с заземленной нейтралью (глухо или через резистивное сопротивление). Однако, возможность, по крайней мере, трехкратного снижения количества аварийных отключений сети за счет правильно организованной компенсации емкостных токов является достаточно серьезным аргументом в пользу совершенствования технических характеристик дугогасящих реакторов и их дальнейшего применения. На сегодняшний день наиболее перспективным техническим средством, способным решить накопившиеся проблемы, являются дугогасящие реакторы, управляемые подмагничиванием.

Не менее широкой нишей для применения управляемой силовой индуктивности является регулирование напряжения и реактивной мощности в электрических сетях высокого напряжения. При этом с ростом класса напряжения возрастают как проблемы оптимизации перетоков реактивной мощности и стабилизации напряжения, так и объем требований, предъявляемых к управляемым шунтирующим реакторам. Наиболее массовым и очевидным является сочетание УШР с конденсаторными установками подстанций промышленных предприятий напряжением 6-35 кВ. Выравнивание графика потребления реактивной мощности, снижение потерь и исключение коммутаций конденсаторных батарей (КБ) определяют срок окупаемости таких реакторов в пределах трех лет эксплуатации.

В электрических сетях напряжением 110-330 кВ реакторы аналогичного назначения совместно с КБ могут выполнять функции синхронного компенсатора (СК) или статического тиристорного (СТК) в удаленных узлах нагрузки с большим диапазоном суточных и сезонных отклонений напряжения. Наиболее характерными и типичными случаями являются районные подстанции с односторонним питанием по длинным тупиковым линиям, в особенности уже имеющие установленные КБ.

Для выбора того или иного типа управляемых реакторов на линиях СВН с целью компенсации избыточной зарядной мощности необходимы дополнительные исследования в части требований к быстродействию УР и алгоритмам их управления в коммутационных и других режимах. Тем не менее, наибольшего эффекта от применения управляемых реакторов следует ожидать именно на линиях электропередач сверхвысокого напряжения 330-1150 кВ, где использование УШР, в том числе рассматриваемого типа, значительно, в несколько раз экономичнее статических тири-сторных компенсаторов или установок продольной емкостной компенсации. По сравнению с неуправляемыми шунтирующими реакторами (ШР) стоимость УШР несколько выше, однако их функциональные возможности несоизмеримы, поскольку, полностью выполняя функции ШР, управляемые реакторы не только исключают коммутации выключателей, но и снижают потери при оптимальном регулировании напряжения и реактивной мощности, а также способствуют сохранению динамической и статической устойчивости электропередачи. Следует также учитывать то обстоятельство, что ШР на линиях СВН, как правило, не отключаются по мере увеличения передаваемой по линии мощности. Это обусловлено целым рядом причин, основными из которых являются ресурс выключателей и перенапряжения при коммутации от среза тока выключателем, а также вопросы сохранения устойчивости для линий большой протяженности. В результате ограничивается пропускная способность линии, и эффективность ШР в сравнении с управляемыми реакторами дополнительно снижается.

Согласно данным института Энергосетьпроект в РАО ЕЭС находится в эксплуатации 110 подстанций напряжением от 330 до 1150 кВ. На линиях СВН напряжением 500 и 750 кВ установлено 267 ШР, около 40% которых проработало более 20 лет и требует плановой замены. Если при этом учесть, что для ведения режимов целесообразно иметь в энергосистемах не менее 30% управляемых реакторов, то ежегодный ввод в эксплуатацию трехфазной группы УШР напряжением 500-750 кВ позволит решить задачу замены ШР на УШР в течение не менее 10 лет. Кроме того, из-за недостаточной степени компенсации зарядной мощности линий 750 кВ - 75 % при рекомендуемых 100-110% и 500 кВ - 42 % против 80-100%, острейшей проблемой функционирования электрических сетей в последние годы является повышение рабочего напряжения в сетях 750, 500 и 330 кВ, иногда до опасных для оборудования значений. Из-за неоптимальных режимов работы и реверсивных перетоков мощности относительные потери электроэнергии возросли до 12,2% в 1998 г. против 8,35% в 1991 г. Эти факторы требуют немедленной установки УШР в ряде энергорайонов.

Следует отметить, что при одинаковом принципе действия управляемых подмагничиванием ДГР и УШР рассматриваемого типа, они являются различными видами электроэнергетического оборудования по назначению, конструкции, своему составу и алгоритмам управления. По указанным причинам рассмотрению основных вопросов создания таких комплексов в настоящей работе отведены отдельные главы и параграфы.

Актуальность проблемы. В настоящее время в электрических сетях высокого напряжения находят все более широкое применение управляемые подмагничиванием реакторы с предельным насыщением магнитной цепи. Растущая потребность в этом оборудовании со стороны многих энергосистем России и других стран определяется его уникальными возможностями и высокими технико-экономическими показателями. Плавность и большой диапазон регулирования этих реакторов при низком уровне нелинейных искажений и простоте эксплуатационного обслуживания позволяет по новому и гораздо эффективнее решать проблемы компенсации емкостных токов однофазного замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью, обеспечивать регулирование реактивной мощности, поддержание уровня напряжений и уменьшение потерь. Вопросы регулирования перетоков реактивной мощности и поддержания допустимого уровня напряжений особенно обострились за последние годы в энергосистемах России для сетей напряжением 110 кВ и выше в связи со спадом промышленных нагрузок и ростом избытков реактивной мощности. Эти задачи все труднее решать ранее установленным оборудованием, в том числе неуправляемыми шунтирующими реакторами, что подтверждается соответствующими работами специалистов института Энергосетьпроект и РАО ЕЭС России.

Наряду с освоением и промышленным внедрением новых типов управляемых реакторов не менее актуальными являются проблемы исследования их режимов в реальных электрических сетях и разработки на этой основе средств управления, защиты, а также способов и устройств улучшения динамических характеристик. Если электромагнитные части реакторов различных мощностей и классов напряжения уже выпускаются заводами России и Украины, то вопросы создания систем управления, комплексов защит от аварийных режимов, специальных средств повышения быстродействия реакторов различного назначения до настоящего времени не имели теоретического обоснования и соответствующих технических решений. Решению этих проблем, а также организации сетевых испытаний и промышленного внедрения реакторов в энергосистемах посвящена настоящая работа.

Цель работы. Разработка и промышленное внедрение комплексов управляемых подмагничиванием реакторов с предельным насыщением магнитной цепи для электрических сетей высокого напряжения. Разработка принципов, способов и устройств повышения быстродействия, регулирования и защиты дугогасящих и шунтирующих реакторов, организация их испытаний и ввода в эксплуатацию.

Основные задачи исследования. исследовать динамические характеристики управляемых реакторов с глубоким насыщением магнитной цепи и разработать способы и устройства повышения их быстродействия; выбрать алгоритмы, разработать принципы и схемотехнические решения для систем управления УР различного назначения; исследовать переходные процессы в нормальных и аварийных режимах работы УР в электрических сетях, выбрать состав защит и способы их реализации; на основе анализа опыта проведения наладки, натурных испытаний и опытно-промышленной эксплуатации УР разработать рекомендации и организационно-технические решения по внедрению нового типа управляемых подмагничиванием реакторов различного назначения в энергосистемах.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Результаты исследования динамических характеристик УР и реализации новых способов повышения их быстродействия.

2. Выбор алгоритмов и разработка технических решений систем управления, регулирования, защит и автоматики (СУРЗА) трехфазных управляемых шунтирующих реакторов.

3. Способ измерения параметров электрической сети и разработка системы автоматической настройки компенсации (САНК) дугогасящих реакторов

4. Анализ особенностей работы и переходных процессов УР в электрических сетях, выбор состава релейной защиты и способов ее реализации.

5. Обобщение и анализ опыта испытаний, наладки и промышленной эксплуатации УР различного назначения.

6. Новые технические решения и практические разработки макетных и опытных образцов систем управления и защиты УР.

Научная новизна и значимость.

На основе исследования динамических режимов впервые предложены способы и разработаны схемы повышения быстродействия УР, более чем на порядок улучшающие их динамические характеристики и позволяющие существенно расширить область применения. Ряд схемных решений обеспечивает выход реактора на требуемую мощность, вплоть до номинальной, за время не более 0,02 с. Обоснованы и технически реализованы принципы безинерционного перехода управляемых реакторов в требуемый установившийся режим.

Выбраны способы измерения регулируемых параметров и разработаны алгоритмы для систем управления УР различного назначения и мощности, обеспечивающие автоматические и автоматизированные режимы работы комплексов с управляемыми реакторами в энергосистемах.

Исследованы переходные процессы УР в электрической сети в аварийных режимах при внешних и внутренних повреждениях, выбран объем релейных защит и предложены новые способы реализации защит от внутренних повреждений в реакторах, обеспечивающие повышенную в сравнении с традиционными способами чувствительность.

Практическая ценность и внедрение.

Разработанные в ходе исследований схемы повышения быстродействия УР, алгоритмы управления, новые способы защиты от аварийных режимов позволили выбрать оригинальные и рациональные схемотехнические решения при реализации СУРЗА УР, позволившие обеспечить оптимальные автоматические режимы комплексов УР в энергосистеме и их надежную защиту от аварийных режимов.

Полученные результаты использованы : ■ при разработке, проектировании, изготовлении, испытаниях и опытной эксплуатации головного промышленного образца трехфазного управляемого шунтирующего реактора 110 кВ, 25 МВА РТУ-25000/110-У1 ; при внедрении в опытно-промышленную эксплуатацию трехфазного шунтирующего реактора типа РТУМ-1440/6,3 на ЦРП завода «Электросталь» Московской области; при разработке и вводе в эксплуатацию на объектах заказчика серии управляемых дугогасящих реакторов для сетей 6 и 10 кВ типа РУОМ ; при подготовке технических условий, технического задания и технико-коммерческих предложений шунтирующего линейного реактора 500 кВ, 60 МВА в фазе по заказу РАО ЕЭС России ; при подготовке и проведении типовых и сертификационных испытаний УР различных модификаций: при разработке технической документации и проектных данных для установки УР в энергосистемах России при разработке и изготовлении систем управления УР типов СУРЗА, САУРТ и САНК.

Публикация и апробация. По теме диссертации опубликовано 25 работ, из них 7 патентов.

Основные положения и разделы диссертации опубликованы в журналах «Электротехника», «Энергетик» и других, а также докладывались и обсуждались на ряде семинаров, конференций и симпозиумов, в частности, на международных симпозиумах ассоциации ТРАВЭК в 1997 - 99 г.г., на Научно-техническом совете РАО ЕЭС России в мае 1998 г. в г. Москве, на НТС ОЭС Сибири в декабре 1998г. в г. Барнауле, на секции Академии электротехнических наук, на кафедре Электрических станций и автоматизации энергетических систем Санкт-Петербургского технического университета.

Результаты исследований проверены многочисленными практическими расчетами и экспериментальными данными физических моделей и макетных образцов, сетевыми испытаниями и промышленной эксплуатаци

15 ей систем управления и защиты в энергосистемах в комплексе с УР различных модификаций.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и приложений. Список литературы содержит 118 наименований. Объем диссертации составляет 254 л., в т.ч. 160 страниц машинописного текста, 45 страниц рисунков и 49 страниц приложений.

Заключение диссертации по теме «Электростанции и электроэнергетические системы», Долгополов, Андрей Геннадьевич

ВЫВОДЫ. На основе изложенных в настоящей главе результатов исследований и разработок можно сделать следующие выводы:

1. Внедрению принципиально нового по назначению, составу и возможностям электротехнического оборудования в электрические сети России и других стран предшествует обязательный этап организационно-технических мероприятий, связанных с разработкой технической документации и организацией пуско-наладочных испытаний и гарантийного обслуживания.

2. На основе подготовки и проведения приемо-сдаточных и пуско-наладочных испытаний опытных и головных образцов управляемых реакторов различного назначения разработана необходимая нормативная база в виде технических условий, технических описаний, программ и методик испытаний и т.д., позволяющая обеспечить широкое внедрение УР в их серийном производстве.

3. Успешно введен в промышленную эксплуатацию управляемый шунтирующий реактор типа РТУМ-1440/6,3 с системой управления САУРТ. Двухлетний опыт эксплуатации подтвердил надежность и эффективность новой техники, о чем свидетельствуют материалы, приведенные в приложении 5.

4. На подстанции 110/10/6 кВ «МИС» НТЦ ВЭИ г. Тольятти проведены приемо-сдаточные испытания и четырехмесячная опытно-промышленная эксплуатация головного образца реактора РТУ-25000/110-У1.

5. Реактор РТУ-25000/110 введен в промышленную эксплуатацию на подстанции Кудымкар Северных электрических сетей Пермэнерго. Реактор обеспечивает совместно с существующей конденсаторной батареей автоматическую стабилизацию напряжения на шинах 110 кВ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основной целью выполненных под руководством и при непосредственном участии автора работ, результаты которых лишь частично отражены в диссертации, было обеспечить внедрение в промышленную эксплуатацию России и других стран принципиально нового вида электротехнического оборудования - управляемых подмагничиванием реакторов с глубоким насыщением магнитной цепи. Для достижения указанной цели необходимо было решить большой круг научных и технических задач, в основе которых лежали исследования режимов УР, а результатом явились практические разработки оборудования для комплексов УР различного назначения.

Проведены исследования нормальных и аварийных режимов УР в электрических сетях, получены расчетные и экспериментальные данные, необходимые для разработки технических средств, обеспечивающих повышение динамических характеристик УР, автоматическое управление и релейную защиту при условии сохранения совместимости эксплуатационных режимов с ранее установленным подстанционным оборудованием.

Основные научные и практические результаты, приведенные в диссертации, состоят в следующем :

1. Дано теоретическое обоснование, разработаны методы и предложены технические решения ускорения переходных процессов в управляемых подмагничиванием реакторах до 0,02-0,03 с.

2. Теоретически обоснован, разработан и реализован метод безинерционно-го выхода управляемого подмагничиванием реактора на требуемый режим потребляемой мощности.

3. Совместно с лабораторией управляемых реакторов СФ МЭИ и заводом «Энергия» впервые получены эффективные технические решения с их промышленной реализацией, обеспечивающие безинерционный выход дугогасящих реакторов на режим компенсации, а также повышающие быстродействие УР до нескольких периодов промышленной частоты без усложнения их конструкции и роста затрат.

4. Предложен, разработан и реализован принципиально новый способ измерения емкостных параметров сети с изолированной нейтралью, обеспечивающий высокую точность измерения и основанный на идее импульсного зондирования контура нулевой последовательности сети.

5. Впервые разработаны и изготовлены не имеющие аналогов системы управления для ДГР серии РУОМ типа САНК нескольких модификаций, рассчитанных на работу в различных схемах подстанций и обеспечивающих точность настройки компенсации емкостного тока однофазного замыкания не ниже 2,0. .2,5 %.

6. Разработаны алгоритмы, схемотехнические и конструктивные решения, реализованные в системах управления, регулирования, защит и автоматики для УШР различного назначения, в том числе типов СУРЗА для РТУ-25000/110 и САУРТ для РТУМ-1440/6,3.

7. Разработан и использован в ходе опытно-промышленной эксплуатации комплект РЗА для реактора типа РТУ-25000/110-У1, включающий в себя новые оригинальные способы защиты, созданные автором в ходе исследований. В их основе заложены запатентованные идеи контроля состояния всех обмоток реактора по переменному напряжению или току на выводах обмотки управления, а также введения переменных уставок, зависящих от заданной мощности реактора.

8. Предложены способы и технические решения, обеспечивающие селективность и чувствительность защит от однофазных замыканий в электрических сетях 6-35 кВ на основе кратковременного безинерционного увеличения активной составляющей тока дугогасящих реакторов серии РУОМ.

9. Проведены приемо-сдаточные испытания на МИС НТЦ ВЭИ в г. Тольятти и ввод в промышленную эксплуатацию в Северных электрических сетях Пермэнерго головного образца трехфазного шунтирующего реактора типа РТУ-25000/110-У 1, не имеющего аналогов в России и других странах.

10. Введен в промышленную эксплуатацию в энергосистемах России и других стран ряд управляемых реакторов различных классов напряжения и мощности, в том числе дугогасящие реакторы серии РУОМ-190, РУОМ-300, РУОМ-480, РУОМ-840 напряжением 6-10 кВ и управляемый шунтирующий реактор РТУМ-1440/6,3 на ЦРП-6 завода Электросталь.

11. Разработана технология организации испытаний и ввода в эксплуатацию управляемых реакторов в виде технических условий, технических заданий, эксплуатационной документации, методик испытаний и наладки, заданий на проектирование и технико-коммерческих предложений на весь ряд управляемых реакторов нового типа, включая РТУ-25000/110-У1 и линейный управляемый шунтирующий реактор 500 кВ, 60 МВА в фазе.

12. Совместно с лабораторией управляемых реакторов СФ МЭИ, Рамен-ским электротехническим заводом «Энергия» и Запорожским трансформаторным заводом освоено изготовление, поставка и наладка у заказчика дугогасящих и шунтирующих реакторов различной мощности классов напряжения 6-35 и 110-500 кВ.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Долгополов, Андрей Геннадьевич, 1999 год

1. Г.Н. Александров. Передача электрической энергии переменным током. -М.: Знак. 1998.

2. Брянцев A.M. Основные уравнения и характеристики магнитно-вентильных управляемых реакторов с сильным насыщением магнитной цепи // Электротехника. 1991. - № 2. - с. 24-28.

3. А. с. 989597 СССР, кл. Н 01 Р 29/14. Электрический реактор с подмаг-ничиванием / A.M. Брянцев. Опубл. в Б. И., 1983, № 2, -4 е.: ил.-2.

4. A.c. 1061180 СССР, кл. Н 02 F 29/14. Электроиндукционное устройство / A.M. Брянцев. Опубл. 15.12.83, Бюл. №46. 3 е.: ил. - 1.

5. A.c. 1164795 СССР, кл. Н 01 F 27/34. Электроиндукционное устройство / A.M. Брянцев. Опубл. в Б.И., 1985, № 24 4 е.: ил. - 2.

6. Брянцев A.M. Магнитно-вентильные управляемые реакторы с предельным насыщением магнитной цепи // Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М.: МЭИ, 1992 г.

7. Управляемые реакторы.//Электротехника (спец. выпуск), 1991г., №2.

8. Электромагнитные процессы в мощных управляемых реакторах / М.А. Бики, E.H. Бродовой, A.M. Брянцев и др.// Электричество, 1994 г, № 4.

9. Управляемые шунтирующие реакторы для электрических сетей высокого напряжения / М.А. Бики, E.H. Бродовой, A.M. Брянцев и др.// Электротехника, 1994 г, № 9, с. 40-42.

10. Трехфазный управляемый реактор РТДЦУ-60000/500 / Брянцев A.M., Бики М.А., Долгополов А.Г. и др. там же

11. Семинар продукции Раменского электротехнического завода Энергия. /Электротехника, 1998, №2.

12. Патент РФ № 2132581. Электрический управляемый подмагничиванием трехфазный реактор. /Брянцев А. М., Долгополов А. Г., Лурье А. И. и др. //Опубл. в БИ № 18, 1999.

13. Мишин В.И., Забудский Е.И., Собор И. В. Трехфазные управляемые реакторы. Кишинев: Штиинца, 1977.

14. Аб А.Ф., Кучумов JL А., Черновец А. К., Ярвик Я. Я. Определение быстродействия управляемого статического компенсатора. // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1969. - № 2. - с. 11-15.

15. Аб А.Ф., Кучумов JI. А., Черновец А. К., Ярвик Я. Я. Математическое моделирование динамики: работы трехфазного управляемого реактора // Автоматизация и рел. защита в энергосистемах. JL, 1969. - с. 147-151.

16. Александров Т.Н., Евдокунин Г. А. Технические требования к параметрам управляемых реакторов для линий, электропередачи .сверхвысокого напряжения // Электротехника. 1991. - № 2. -с. 4-6.

17. Бродовой E.H., Брянцев A.M., Ильиничнин В. В., Лис И.Д., Мозжерин В.Н., Никитин 0. А., Славин Г. А. Перспективы применения магнитно-вентильных управляемых реакторов в энергетических системах // Электротехника. 1991. - № 2. -с. 2-4.

18. Бродовой E.H. Улучшение динамических характеристик управляемых реакторов // Электротехника. 1991. -№2. -С. 41-44.

19. Дорожко Л. И., Лейтес Л.В. Сравнительный анализ различных конструкций управляемых реакторов // Электротехника. -1991. № 2. - с. 18-24.

20. Евдокунин Г.А., Коршунов Е.В., Сеппинг Э.А., Ярвик Я.Я. Метод расчета на ЭВМ электромагнитных переходных процессов в ферромагнитных устройствах с произвольной структурой магнитной и электрической цепей // Электротехника. 1991. - № 2. -с. 56-59.

21. Евдокунин Г. А., Нешатаев. В. В., Сеппинг Э.А. , Ярвик Я.Я. Глубокое ограничение внутренних перенапряжений с помощью управляемых ферромагнитных реакторов // Электротехника. -1991. № 2.- с. 62-65.

22. Забудский Е.И., Ермураки !>. В., Козырин С.Ф. Новые конструкции ферромагнитных устройств для электроэнергетики // Электротехника. -1991. -№ 2. с. 44-48.

23. Либкинд М.С. Управляемый реактор для линий передачи переменного тока. М.: Изд-во АН СССР, 1961. - 140 с.

24. Либкинд М.С., Михневич Г.В. Улучшение режима и повышение пропускной способности передач переменного тока с помощью управляемых ферромагнитных устройств //Электричество. -1969.- № З.-с. 6-9.

25. Либкинд М.С., Черновец А. К. Управляемый реактор с вращающимся магнитным полем. М.: Энергия,- 1971. - 80 с.

26. Либкинд М.С. Опыт эксплуатации управляемого реактора // Электрические станции. 1972. - № 5.

27. Лысков Ю.И. Комплексное решение проблем регулирования напряжения и реактивной мощности в электропередачах 330-1150 кВ // Вопросы регулирования напряжения в электропередачах сверхвысокого напряжется. М, 1988. - с. 3-9.

28. Фридлендер Э. Компенсирование и регулирование длинных линий // Электрическая передача больших мощностей на далекие расстояния. -М.- Л., 1934.

29. Ярвик Я. Я. Показатели быстродействия управляемых реакторов большой мощности // Тр. ин-та / Таллинский политехнич.ин-т. 1973 - №337.-с. 35-53.

30. Брянцев A.M., Бики М.А., Долгополов А.Г. и др. Заземляющее дугога-сящее устройство на базе управляемых реакторов, Тезисы докладов 4 Международного симпозиума ТРАВЭК «Электротехника 2010» Наука, производство, рынок, - Москва, 1997.

31. Брянцев A.M., Бики М.А., Долгополов А.Г. и др. Трехфазный управляемый реактор РТУМ-25000/110, там же.

32. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. М.: Наука, -1974.

33. Обру сник В.П. Дискретно-управляемые ферромагнитные элементы для преобразования параметров электроэнергии. М.: Наука, 1979.

34. Гельфонд А. И. Исчисление конечных разностей. М.: Наука, 1967.г

35. Анго А. Математика для электро-и радиоинженеров.- М.: 1аоёа,1965.

36. Дорожко JL И., Сорокин В.М. / Эффективность применения управляемых реакторов в энергосистемах // Электрические станции, 1989- № 3.

37. Краснопивцев Б. А., Лис И.Д., Мягченков И.А., Трубанов В.А. Эффективность управления нормальными и аварийными режимами энергосистем с помощью управляемых реакторов // Электротехника. 1991. - № 2. - с. 59-62.

38. Поспелова Т. Г. Возможности управления пропускной способностью дальних электропередач посредством управляемых реакторов.// Эффективность применения управляемых реакторов в энергосистемах: Тез. докл. Л., 1989. - с. 65-67.

39. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей. М.: Энергия, 1987 г.

40. Правила устройства электроустановок, М.: Энергоатомиздат, 1986 г.

41. Федосеев A.M. Релейная защита электрических систем, М.: Энергия, 1976 г.

42. Черников A.A. Компенсация емкостных токов в сетях с незаземленной нейтралью, М.: Энергия, 1974 г.

43. Степанчук Д.Н. и др. Автоматическая настройка плунжерных дугогася-щих катушек в кабельных сетях 6-10 кВ, Электрические станции, 1976, № 10.

44. A.C. СССР № 1778858, кл. Н02 Н 9/08, 1991.

45. A.C. СССР № 1443077, кл. Н02 J 3/18, 1988.

46. A.C. СССР № 1224946, кл. Н02 Р 13/12, 1986.

47. Долгополов А.Г., Павлов Г.М. Исследование характеристик датчиков потери возбуждения турбогенераторов, Труды ЛПИ им. М.И. Калинина, 1982 г., №385.

48. Ахметжанов Н.Г., Долгополов А.Г. и др. Устройство защиты нагрузок постоянного тока на базе вакуумных разрядников, Тезисы докладов 5 Всесоюзной конференции по инженерным проблемам термоядерных реакторов, - Ленинград, 1990 г.

49. Долгополов А.Г. Релейная защита управляемого шунтирующего реактора 110 кВ, 25 MB А Тезисы докладов 5 Международного симпозиума ТРАВЭК «Электротехника 2010 год. Перспективные направления в развитии энергетики.» - Москва, 1999 г.

50. A.c. 1224946 СССР. Устройство для управления однофазным реактором с подмагничиванием / A.M. Брянцев, Е. Н. Бродовой и др. Опубл. Бюл. №14, 1986 г.

51. Руководящие указания по релейной защите, выпуски 13А, 13Б. "Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110-500 кВ", Энергоатомиздат, М., 1995 г.

52. Патент № 2124259 РФ. Способ защиты управляемого реактора от внутренних коротких замыканий./ Брянцев А. М., Долгополов А. Г. Опубл. в1. БИ №39, 1998 г.

53. Патент № 2126195 РФ. Устройство защиты управляемого реактора от внутренних коротких замыканий./ Бойченко Н. Г., Долгополов А. Г. Опубл. в БИ № 4, 1999 г.

54. Патент № 2130677. Способ автоматической настройки дугогасящего реактора и устройство для его осуществления. / Брянцев А. М., Долгопо-лов А. Г. Опубл. в Б.И. № 14, 1999 г.

55. Патент № 2137278. Способ защиты управляемого подмагничиванием реактора от внутренних коротких замыканий и устройство для его осуществления. Брянцев A.M., Долгополов А.Г., Евдокунин Г.А. Лпубл. Б.И. № 25, 1999 г.

56. Петров O.A. Точность систем автоматической компенсации емкостных токов однофазного замыкания на землю в электрических сетях.// Электрические станции, 1989, № 11.

57. Защита от перенапряжений в сетях 6-10 кВ / Ю.Ф. Васюра, В.А. Гамил-ко, Г.А. Евдокунин и др.// Электротехника, 1994, №5-6, с.21-27.

58. Нейман Л.Р., ДемирчянК.С. Теоретические основы электротехники. Л.: Энергия, 1975.

59. Шабад М.А. Защита от однофазных замыканий на землю в сетях 6-35 кВ. Изд. 2-е, дополненное. ПЭИпк, С Петербург, 1997 г.

60. Выбор способа заземления нейтрали в сетях 6-10 кВ.// Евдокунин Г.А. и др./ Электричество, 1998 г., № 12.

61. Защита от замыканий на землю в компенсированных сетях 6-10 кВ.// Вайнштейн P.A. и др./ Электрические станции, 1998 г., № 7.

62. Управляемые подмагничиванием шунтирующие реакторы новое электротехническое оборудование / Брянцев А. М., Базылев Б.И., Бики М.А., Уколов C.B., Долгополов А.Г., Лурье А.И., Евдокунин Г.А., Славин Г.А.// Электротехника, 1999, №7, стр 1-8,

63. Статические компенсаторы для регулирования реактивной мощности. Под ред. Матура Р. М. пер. с англ. М. Энергоатомиздат, 1987.

64. Головчан В.Д., Дорожко Л.И., Сорокин В.М. Технико-экономическое сопоставление управляемых реакторов с тиристорными устройствами. Электротехника, 1994, №1.

65. Технико-экономическое обоснование и выбор закона регулирования РТУД-25000/110 на п/ст «Кудымкар» АО Пермэнерго. Отчет по НИР по договору № 12Э. Лаборатория управляемых реакторов СФ МЭИ. Научный руководитель Брянцев A.M., Москва, 1997 год.

66. Жакутова C.B. Управляемые реакторы магнитно-вентильного типа с улучшенной формой потребляемого тока. Автореф. дисс. на соискание уч. степени к.т.н. Москва, МЭИ, 1995.

67. Лихачев Ф.А. Замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью и компенсацией емкостных токов.- М.: Энергия, 1971.

68. Перспективы развития Единой энергетической системы России на период до 2001 г./ Смирнов И.М., Ляшенко B.C., Чемоданов В.И. и др.// Электрические станции, 1999, № 9.

69. Евдокунин Г.А., Рогозин A.A. Исследование статической устойчивости дальних линий электропередачи с управляемыми шунтирующими реакторами // Электричество. 1996, №8.

70. Рогозин A.A. Условия статической устойчивости дальних линий электропередачи с управляемыми шунтирующими реакторами // Электричество, 1997, № 5.

71. Рогозин A.A., Таланов С.Б. Пределы передаваемой мощности дальних линий электропередач с управляемыми шунтирующими реакторами.// Электричество. 1999, №4.

72. Вегин Г.Я., Севостьянов A.A. К вопросу о применении на предприятиях регулирующих и стабилизирующих устройств // Промышленная энергетика. 1998, №1.

73. Цапенко Е.Ф. К вопросу о защите при замыканиях на землю в распределительных сетях 6-10 кВ // Промышленная энергетика. 1998, № 2.

74. Злобин Ю.И. Об эффективности электрических реакторов // Промышленная энергетика. 1998, № 3.

75. Садыгов Г.С., Набиев Х.И., Оруджев Н.И. Заземление нейтрали сетей 610 кВ с помощью управляемого высоковольтного тиристорного коммутатора и резистора // Промышленная энергетика. 1998, № 3.

76. Долгополов А.Г. Системы автоматической настройки компенсации для управляемых подмагничиванием дугогасящих реакторов // Электротехника. 1999, № 11.

77. Долгополов А.Г. Релейная защита управляемого шунтирующего реактора 110 кВ, 25 MB А// Электротехника. 1999, № 12.

78. Казовский Е.Я., Рубисов Г.В. Переходные процессы синхронных машин при анализе режимов в энергосистемах. Наука, JI. 1994.

79. Зеккель А.С., Есипович А.Х., Жененко Г.Н. Системные вопросы регулирования возбуждения синхронных генераторов в сложных энергообъединениях. Штиница, Кишинев. 1989.

80. Долгополов А.Г. Импульсное измерение емкости сети с изолированной нейтралью // Изв. ВУЗов. Энергетика. Минск. 2000, № 2.

81. Брянцев A.M., Долгополов А.Г. Системы управления и защиты для дугогасящих реакторов, управляемых подмагничиванием // Электрические станции. 2000, № 2.

82. Брянцев А.М, Долгополов А.Г., Евдокунин Г.А. Устройство повышения быстродействия управляемого подмагничиванием реактора. Патент РФ №.2141695 Опубл. БИ №32,1999.

83. Способ импульсного измерения емкости сети с изолированной нейтралью / Брянцев A.M., Долгополов А.Г. и др. Положительное решение о выдаче патента РФ по заявке № 98119378.

84. Евдокунин Г.А., Рагозин А.А., Смоловик C.B., Селезнев Ю.В. / Статическая устойчивость дальних линий электропередачи с управляемыми шунтирующими реакторами. Труды ЛПИ, №460, 1996 г.

85. Долгополов А.Г. Системы автоматической настройки дугогасящих реакторов, управляемых подмагничиванием. Изв.ВУЗов.Электромеханика 2000, №2

86. Долгополов А.Г. О режимах заземления нейтрали и защите от замыканий на землю в сетях 6-35 кВ России. Энергетик. 2000. № 2.

87. Дугогасящие реакторы с автоматической компенсацией емкостного тока замыкания на землю / Брянцев A.M., Долгополов А.Г., Евдокунин Г.А. и др. СПб.: Изд. ПЭИПК, 1999, 184 с.

88. Современное состояние и перспективы развития статических компенсаторов реактивной мощности./ Веников В.А., Едемскин С.Н., Карташов И.Н.// Электричество, 1981, № 8.

89. Управляемая поперечная компенсация электропередачи переменного тока./ Крюков А.А, Либкинд М.С., Сорокин В.М. М.: Энергоиздат. 1981.

90. Исследование ОАПВ в электропередачах 750 кВ с шунтирующими реакторами./ Беляков H.H. и др.// Электричество, 1981, №7.

91. Исследование ОАПВ в электропередачах 750 кВ с четырехлучевым реактором./ Беляков H.H. и др.// Электрические станции. 1982, № 12.

92. Ванин В.К., Павлов Г.М. Релейная защита на элементах вычислительной техники. Л.: изд. J111H, 1981 г.

93. Системы возбуждения турбогенераторов мощностью 2,5-500 МВт / Зелененко В.В., Игнатов A.B., Копейка В.В. и др. // Там же, том 2, с.375.

94. Павлов Г.М., Меркурьев А.Г., Шаргин Ю.М. Автоматическая частотная разгрузка в энергетических системах.// Электричество, 1999, № 1.

95. Баркан Я.Д., Орехов JI.A. Автоматизация энергосистем. М.: Высшая школа, 1981г.

96. Павлов Г.М. Автоматизация энергетических систем. Л.: Изд-во ЛГУ, 1977 г.

97. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в энергетических системах. М.: Высшая школа, 1979 г.

98. Вильгейм Р. и Уотерс М. Заземление нейтрали в высоковольтных системах. М.Л.1959.

99. Брянцев A.M. Подмагничиваемые ферромагнитные устройства с предельным насыщением участков магнитной системы // Электричество. 1986. - № 2. - с. 23-29.

100. Дорожко Л.И., Федосов Л.Л. и др. Устройство автоматической компенсации емкостных токов в промышленных сетях 35 кВ. Промышленная энергетика. №4. 1983.с.54-58.

101. Александров Г.Н. К методике расчета управляемых шунтирующих реакторов трансформаторного типа. Электричество, 1998, № 4.

102. Александров Г.Н., Кашина В.А. Сравнение технико-экономических показателей неуправляемых и управляемых шунтирующих реакторов. -Электротехника, 1997, № 1.

103. Александров Г.Н., Альбертинский Б.И, Шкуропат И.А. Принципы работы управляемого шунтирующего реактора трансформаторного типа. -Электротехника, 1995, № 11.

104. Reichert К., Kauferle J., Glavitsch Н. Controllable reactor compensator for more extensive utilization of high voltage transmission systems. CIGRE 1974. Rep. 31-04.206

105. Обабков В.К., Обабкова Н.Е. Возможности создания быстродействующего линейного дугогасящего реактора для сетей 6-35 кВ с компенсацией емкостных токов. Там же.

106. Майборода В.Н., Обабков В.К. Внедрение устройств полного подавления дуговых замыканий на землю в сети СН 6 кВ Тюменской ТЭЦ-1 на основе резонансного заземления нейтрали. Там же.207