Для чего нужна автоматика повторного включения линий электропередач?

Современные электрические сети должны быть надежны и бесперебойно поставлять потребителям электроэнергию. Часто генерация мощностей территориально находится за сотни километров от своих потребителей и такая протяженная инфраструктура требует особых условий эксплуатации. Поскольку оперативный надзор за протяженными ЛЭП затруднителен, воздушные трассы оборудуют специальными защитными аппаратами. Они в реальном времени будут производить мониторинг состояния электрических сетей и в случае аварии или угрозы смогут ее предотвратить, своевременно отключив проблемный участок. В этой статье мы рассмотрим принцип действия и назначение автоматического повторного включения линий электропередач.

Содержание:

• Назначение
• Принцип работы
• Требования, предъявляемые к АПВ

Назначение

Условно неисправности на ЛЭП, можно разделить на два типа:

• кратковременные;
• продолжительные.

К первому типу можно отнести временный пробой воздушного зазора на изоляторе или линии при пересечении посторонними, мелкими животными, птицами, ветками деревьев и т.д. Второй тип неисправности — разрушение изоляторов, обрыв, разрушение опоры.

В любом случае автоматика обесточит цепь. После чего для обеспечения бесперебойной подачи электроэнергии нужно оперативно определить, какой тип аварийного отключения произошел. Поэтому повторно подается напряжение: автоматически в несколько этапов или вручную оперативным персоналом по заданному алгоритму. Это и есть автоматическое повторное включение (АПВ) линий электропередач.

Принцип работы

На подстанциях ЛЭП работают силовые коммутирующие рубильники, которые управляются системой автоматики или диспетчером. После аварийной отработки отключения линии запускается в действие система АПВ, но не сразу после отключения, а через определенное время, достаточное для самостоятельной ликвидации КЗ на участке электросети.

При кратковременном типе аварийного отключения для каждого вида ЛЭП, в зависимости от напряжения, протяженности и прочих факторов, рассчитывается свое время для повторного аварийного включения. После отсчета времени, автоматика подает питание на соленоид рубильника для повторной подачи питания. 

В случае успешного включения, когда причина неисправности самоликвидировалась, ЛЭП вводится в работу. В том случае, если после подачи напряжения, неисправность никуда не пропала, линия обесточивается. Система АПВ с задержкой уже более 15 секунд, производит второе повторное включение.

Как показала практика и неумолимые цифры статистики, повторным АПВ линий электропередач устраняется 65 % кратковременных неисправностей. В противном случае, когда неисправность является продолжительной по своему характеру, защита отключает рубильник. В этом случае требуется вмешательство оперативного персонала для визуальной оценки состояния ЛЭП и ремонта. Устранение неисправности осуществляется выездной бригадой и подача напряжения на отремонтированный участок сети осуществляется после многочисленных проверок.

Требования, предъявляемые к АПВ

Итак, основные требования к автоматике повторного включения:

• быстродействие включения и отключения;
• устойчивость к токам КЗ;
• устойчивость и предотвращение возникновения дуги и переходных процессов во время коммутации;
• готовность к повторному автоматическому включению при отключении защитами;
• достаточный запас энергии для повторного включения циклов АПВ;
• блокировка АПВ после срабатывания определенных видов защит;
• блокировка автоматической или дистанционной подачи питания при переводе АПВ в ручное положение.

Также рекомендуем просмотреть видео, на котором более подробно рассмотрен данный вопрос (предоставлена классификация устройств АПВ, область применения и схема работы системы):