Русский
English
Подкомитет В4 принял участие в работе секции 3 Научно-технического совета ОАО «Россети»
Информационное сообщение
26 июня 2014 г. в Москве состоялось заседание секции 3 «Управление режимами, автоматизация и применение автоматического управления в электрических сетях» Научно-технического совета ОАО «Россети».
В ходе заседания заслушан доклад Догадкина Дениса Ивановича – директора департамента электрических режимов ОАО «МОЭСК» на тему «Ограничение токов короткого замыкания в Московской энергосистеме, в том числе с применением вставок постоянного тока» и проведено обсуждение вопроса с участием оппонентов и приглашенных лиц.
В докладе Д.И. Догадкин отметил, что проблема ограничения токов короткого замыкания в Московской энергосистеме на сегодняшний день является актуальной. Это обусловлено высокой плотностью генерации, сложно-замкнутой структурой электрических сетей 110-220 кВ, а также значительным ростом уровня электропотребления. Увеличение уровней токов короткого замыкания в электрических сетях вынуждает на вновь вводимых электросетевых объектах устанавливать оборудование на максимально возможный ток короткого замыкания 63 кА. При этом технико-экономические расчеты показывают что суммарные затраты на замену выключателей в сетях 110 и 220 кВ составляют миллиарды рублей.
В настоящее время традиционными способами по поддержанию уровней токов короткого замыкания в допустимых пределах является секционирование сети и установка токоограничивающих реакторов. Однако секционирование снижает надежность работы сети, а включение токоограничивающих реакторов в линии электропередачи в сложно-замкнутых сетях, характеризующихся наличием коротких линий электропередачи, малоэффективно.
– переход на более высокие классы напряжений;
– сооружение подстанций глубокого ввода;
– установка токоограничивающих устройств (ТОУ);
– деление сети вставками постоянного тока (ВПТ).
Последнему мероприятию в докладе было уделено особое внимание. Отмечено, что ВПТ не только ограничивает подпитку ТКЗ аварийного узла, но и дает возможность управлять перетоками мощности в энергосистеме, а также в некоторых случаях позволяет увеличить допустимую нагрузку для технологического присоединения. С презентацией доклада можно ознакомиться здесь.
- Суслова Ольга Владимировна, к.т.н., ведущий научный сотрудник ОАО «НТЦ ЕЭС», председатель подкомитета В4 РНК СИГРЭ «Электропередачи постоянным током высокого напряжения и силовая электроника»;
- Мурзин Андрей Юрьевич, к.т.н., доцент, зав. кафедры электрических систем ИГЭУ (Иваново);
- Утц Наталья Николаевна, директор по развитию энергосистем ОАО «Институт «Энергосетьпроект»;
- Ярош Денис Николаевич, заместитель директора по развитию Филиала ОАО «СО ЕЭС» Московское РДУ;
- Жуков Андрей Васильевич, заместитель директора по управлению режимами ЕЭС ОАО «СО ЕЭС», к.т.н., член Технического комитета РНК СИГРЭ.
В ходе дискуссии отмечено, что проблема ограничения токов короткого замыкания как в Московской энергосистеме, так и в энергосистемах других мегаполисов на сегодняшний день является актуальной. Свойство вставки постоянного тока создавать разрыв для протекания токов короткого замыкания, исключать «подпитку» аварийного узла и при этом, в отличие от секционирования, сохранять управляемый переток мощности по связи не вызывает сомнений. И это положительное свойство ВПТ широко используется при формировании рекомендаций по ограничению ТКЗ в энергосистемах мегаполиса. С этой точки зрения проведенная работа искючительно важна и востребована.
Представитель подкомитета В4 РНК СИГРЭ О.В. Суслова отметила, что вопрос применения ВПТ в мегаполисах довольно сложный и при принятии решения о применении ВПТ нужно учитывать целый комплекс факторов:
-
ВПТ генерируют в сеть переменного тока высшие гармоники, есть опасность возникновения резонансов на определенных частотах. Вопрос фильтрации гармоник от ВПТ требует специальных исследований, учитывающих частотную характеристику примыкающих сетей.
-
При выборе ВПТ на основе преобразователей тока необходимо учитывать потребление реактивной мощность, а также тот факт, что для ВПТ существует понятие минимально допустимого выпрямленного тока, ниже которого вероятно возникновение режима прерывистого тока, что недопустимо.
-
Особенности поведения ВПТ при коротких замыканиях на стороне переменного тока. Обычно система регулирования и защиты ВПТ настроена таким образом, что при определенной просадке напряжения в примыкающей сети, вызванной короткими замыканиями, ВПТ сбрасывает мощность и включается после восстановления напряжения с определенной выдержкой времени.
-
Наличие потерь в преобразовательных устройствах.
-
Площадь, занимаемую объектами постоянного тока, что особенно актуально в мегаполисах, где можно столкнуться с дефицитом площади.
-
Мощность вставки должна быть выбрана с учетом резерва пропускной способности линий в послеаварийных режимах.
Мурзин Андрей Юрьевич отметил, что необходимо более подробно представить примеры применения ВПТ с целью ограничения ТКЗ в энергосистемах мегаполисов за рубежом.
Наталья Николаевна Утц сообщила, что ОАО «Институт «Энергосетьпроект» по заказу ОАО «СО ЕЭС» выполнял научно-исследовательскую работу по разработке стратегических направлений развития Московской энергосистемы с учётом роста уровня токов короткого замыкания. В ней на основе анализа мирового опыта решения задачи ограничения токов КЗ разработаны четыре сценария развития электрической сети Московского региона, результатом реализации которых является снижение токов КЗ в высоковольтных сетях Москвы до нормативного уровня в период 2015–2020 гг.
Жуков Андрей Васильевич отметил, что Системный оператор (ОАО «СО ЕЭС») выступает за комплексный подход к мерам по ограничению ТКЗ, включающий в себя мероприятия по замене выключателей, установку токоограничивающих реакторов, токоограничивающих устройств, вставок постоянного тока, а также перевод ПС 220 кВ Бутырки на напряжение 500 кВ.
Также участники дискуссии подчеркнули необходимость замены выключателей, выработавших нормативных срок службы, несмотря на применение любых мер по ограничению уровней токов короткого замыкания.
При подведении итогов заседания Нудельман Года Семенович, руководитель секции 3 «Управление режимами, автоматизация и применение автоматического управления в электрических сетях» Научно-технического совета ОАО «Россети», поблагодарил докладчика и всех участников заседания за плодотворное рассмотрение вопроса.
Материал представлен руководителем Подкомитета В4 РНК СИГРЭ О.В.Сусловой, т. +7 (812) 292-94-53, e-mail: suslova@niipt.ru
