Ви є тут

Технічне діагностування ізоляції в електричних розподільних мережах напругою 6-10 кВ

Автор: 
Матвієнко Сергій Валерійович
Тип роботи: 
Дис. канд. наук
Рік: 
2008
Артикул:
3408U000440
129 грн
Додати в кошик

Вміст

РОЗДІЛ 2
РОЗРОБКА І ТЕОРЕТИЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ МЕТОДУ ВИЗНАЧЕННЯ ПРАЦЕЗДАТНОСТІ ІЗОЛЯЦІЇ
РОЗПОДІЛЬНОЇ МЕРЕЖІ
2.1. Загальна характеристика шляхів вирішення проблеми визначення
працездатності ізоляції
Для визначення працездатності любого об’єкта чи системи можна користуватись
двома підходами. Згідно з першим підходом, попередньо виконується вибір
контрольованих показників, які можуть описувати технічний стан об’єкта
діагностування. Тут слід зазначити, що їх може бути досить велика (але
обґрунтована і обмежена подальшою складністю проведення експериментів)
кількість. Далі, над об’єктом діагностування (ОД) проводиться ряд
експериментальних досліджень для встановлення, яким чином вибрані контрольовані
показники відображають його технічний стан. На наступному етапі складається
математична модель опису зміни ТС (стохастичні залежності параметрів) або
формується статистична довідкова база даних чи нейронна мережа, яка дає
можливість ідентифікувати технічний стан об’єкта діагностування (визначити його
працездатність) по результатам контролю вибраних показників. Даний підхід
використовується у випадках, коли теоретично не можливо обґрунтувати
спроможність контрольованих показників відображати технічний стан із-за
наступних особливостей ОД: висока складність, неоднорідність структури,
невизначеність критеріїв підбору діагностичних показників, значна кількість
параметрів при проведенні вимірювань і т.п.
Згідно з другим підходом (використовується здебільшого для ОД з нескладною
структурою, переважною однорідністю структурних елементів, які мають невелику
кількість параметрів, що піддаються безпосередньому вимірюванню) спочатку
проводяться теоретичні дослідження для вибору показників ТС (керуючись певними
критеріями, що мають бути обов’язково попередньо зазначені) і аналізу
можливості визначати працездатність ОД шляхом їх контролю. На наступному етапі
дослідження складають діагностичну і математичну моделі ОД, і формують умови
працездатності ОД. Проводиться перевірка правильності вибору діагностичних
показників для визначення працездатності.
Повертаючись до наукової задачі розробки методу визначення працездатності
ізоляції розподільних мереж з ізольованою нейтраллю, слід зазначити, що, як
об’єкт діагностування, ізоляція має відносно однорідну структуру; існує ряд
параметрів ізоляції (активні провідності і ємності відносно землі), що
піддаються безпосередньому вимірюванню різними методами. Тому найдоцільніше для
визначення працездатності ізоляції користуватись другим підходом.
Проблема визначення працездатності ізоляції РМ в умовах експлуатації полягає в
тому, що не існує кількісних методів оцінки впливу факторів, що погіршують стан
ізоляції. До таких факторів належать процеси старіння ізоляції, вологість,
забруднення (зовнішнє середовище), механічні впливи, перенапруги і т.п. Тому
для контролю технічного стану ізоляції на практиці використовують її електричні
показники: напругу зміщення нейтралі, тангенс кута діелектричних втрат,
загальний активний опір мережі відносно землі, струм і напругу нульової
послідовності, провідності фаз мережі відносно землі. Також до кінця не
реалізовано підхід, згідно з яким ізоляцію РМ слід розглядати як єдиний
розподілений в просторі об’єкт, технічний стан якого можна визначити,
контролюючи параметри ізоляції. Нереалізованим цей підхід є в тій частині, що
стосується напрацювання норм для обмеження зміни зазначеної групи параметрів і
ідентифікації технічного стану. В багатьох випадках, контролюючи зміну
параметрів ізоляції, досить важко визначити технічний стан ізоляції і її
працездатність, так як із-за особливостей процесів, що протікають в ізоляції,
ці параметри кількісно можуть змінюватись в широких межах і не завжди
однозначно відображати ТС ізоляції. Неоднозначності можна уникнути, якщо
контролювати не один параметр (наприклад, напругу зміщення нейтралі), а цілу
групу параметрів ізоляції – активні і реактивні провідності фаз мережі відносно
землі. Але при цьому виникає задача великої розмірності – визначення
працездатності ізоляції при аналізі зміни цілої групи параметрів. Рішенням
даної проблеми могло б бути напрацювання інтегральних показників ТС
(діагностичних ознак), які можна визначити через параметри ізоляції, і на
величину яких можна накладати обмеження, виходячи з тих чи інших критеріїв. Але
на даний момент таких досліджень досі практично не проведено і ефективних
показників працездатності ізоляції не існує.
Для вирішення задачі визначення працездатності ізоляції РМ пропонується
наступне:
1. Обрати чіткі і зрозумілі критерії для визначення працездатності ізоляції РМ
і, таким чином, розмежувати працездатний і непрацездатний стани ізоляції РМ. В
якості таких критеріїв пропонується використовувати в першу чергу безпеку
експлуатації ізоляційного обладнання РМ і економічність функціонування ізоляції
РМ (під безпекою експлуатації ізоляційного обладнання РМ слід розуміти
забезпечення для обслуговуючого персоналу відповідного стандарту [43] рівня
електробезпеки обладнання РМ; під економічністю функціонування ізоляції РМ слід
розуміти забезпечення мінімуму втрат електроенергії в ізоляції від струмів
стікання на землю, що виникають із-за дефектів і пошкоджень в ізоляції).
2. При визначенні працездатності ізоляцію РМ необхідно розглядати як єдиний
інтегрований об’єкт, технічний стан якого, відповідно, буде описуватись зміною
групи параметрів – активних провідностей фаз РМ відносно землі. Працездатність
ізоляції має визначатись по інтегральним показникам технічного стану, які
мо