Comparative Analysis of Measures and Technical Means for Suppressing the Aperiodic Current Component in Circuit Breaker
Another Title
Сравнительный анализ мероприятий и технических средств для подавления апериодической составляющей в токе линейного выключателя
Bibliographic entry
Kuchanskyi, V. V. Comparative Analysis of Measures and Technical Means for Suppressing the Aperiodic Current Component in Circuit Breaker = Сравнительный анализ мероприятий и технических средств для подавления апериодической составляющей в токе линейного выключателя / V. V. Kuchanskyi // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. – 2021. – № 4. – С. 314-327.
Abstract
Electromagnetic transients are considered in the implementation of three-phase automatic reclose on the transmission line of extra high voltage 750 kV. The influence of automatic shunting of phases and pre-insertion active resistance for limiting the characteristics of the aperiodic component of the current, which obstructs the transition of full current through zero, is evaluated. The paper analyses measures taking into account the effect of changing the degree of compensation of charging power and the angles of switching on an SF6 circuit breaker. Subschemes of disconnected undamaged phases of the extra high voltage transmission line for the investigation of the aperiodic current component have been developed. The values of the preinsertion active resistances of different connection and automatic shunting of the phases are determined at which there is an effective reduction of the characteristics of the aperiodic component of the current. In the software environment, a model was developed and switching transient processes were simulated in the 750 kV transmission line. Operating modes that are potentially dangerous for SF6 circuit breakers are determined and recommendations are given to avoid them. Currently the technical and economic requirements for power transmission lines designed for the transport of electricity from large power plants and for the communication of powerful energy systems are increasing. Today there is the importance of reducing specific investment in the construction of new and reconstruction of existing lines. The solution of these issues is associated with the maximum use of power lines by increasing their power transfer capability and controlling modes, especially in operating emergency conditions and post-emergency operation of power systems.
Abstract in another language
В статье рассматриваются электромагнитные переходные процессы при реализации трехфазного автоматического повторного включения на линии электропередачи сверхвысокого напряжения 750 кВ. Анализируются предвключенные активные сопротивления, управляемые шунтирующие реакторы, неполнофазные режимы работы шунтирующих реакторов, автоматические шунтирования фазы с учетом изменения степени компенсации зарядной мощности и углов включения элегазовых выключателей. Разработаны схемы замещения отключенных неповрежденных фаз линии сверхвысокого напряжения для исследования апериодической составляющей тока. Оценены значения активных предвключенных сопротивлений и автоматического шунтирования фаз на снижение характеристик апериодической составляющей тока. Разработана имитационная модель и смоделированы переходные процессы на линии электропередачи 750 кВ. Выполнены серии моделирований электромагнитных переходных процессов на реальных линиях электропередачи сверхвысокого напряжения. Проанализированы причины аварий линейных элегазовых выключателей при коммутации компенсированных воздушных линий 750 кВ. Изучены электромагнитные процессы в компенсированных линиях электропередачи в зависимости от начальных условий в момент коммутации. Выявлены моменты резкого изменения параметров переходных процессов при коммутации в линиях сверхвысокого напряжения. Оценено влияние суммарных индуктивностей и активных сопротивлений на характеристики апериодической составляющей. Выведены аналитические зависимости постоянной времени апериодической компоненты от момента коммутации и значений суммарного активного сопротивления и индуктивности. Рассмотрены мероприятия для ограничения продолжительности существования апериодической составляющей тока. Указано, что избежать аварийного режима работы можно соответствующей настройкой устройства контроля коммутации элегазовых выключателей. Даны рекомендации по предупреждению возникновения и развития аварийного режима на подстанциях с элегазовыми выключателями.
View/ Open
Collections
- № 4[7]