Оперативное управление в электроэнергетике

№ 2, 2017г.

УДК 621.3

О ПРИМЕНЕНИИ СТАТИСТИЧЕСКОГО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО АНАЛИЗА АВАРИЙНОСТИ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ 6–500 КВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ПОВОЛЖСКОГО РЕГИОНА


Гольдштейн В.Г., д-р техн. наук, действительный член Академии электротехнических наук РФ, профессор кафедры «Автоматизированные электроэнергетические системы»;
Шестова М.М., магистрант кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий»
Самарский государственный технический университет, г. Самара

Рассматривается анализ аварийности электрооборудования 6–500 кВ электрических сетей Поволжского региона. Исходной базой для разработки методологии являлась информационная база аварийности. В ходе работы применялись методы математического анализа, математической статистики, теории вероятности, а также программное обеспечение Data mining.

Ключевые слова: силовой трансформатор, коммутационная аппаратура, воздушные линии электропередачи, ограничитель перенапряжения, функция плотности, нормальный закон распределения, двухпараметрическое распределение Вейбулла.

APPLICATION OF THE STATISTIC INTELLECTUAL ANALYSIS OF BREAKDOWN SUSCEPTIBILITY OF ELECTRIC EQUIPMENT 6 - 500 KV OF ELECTRICAL SYSTEM OF THE VOLGA REGION

Goldstein V.G.,
Dr. habil. of technical sciences, member of the Academy of Electrotechnical Sciences of the Russian Federation, professor of the Department «Automated electric power systems»;
Shestova M.M., master student of the Department «Power supply of industrial enterprises»
Samara state technical university, city of Samara

This article discusses analysis of accidents of electrical equipment of 6 – 500 kV electrical networks of the Volga region. The original basis for development of methodology is information basis of breakdown susceptibility of equipment. Methods of the mathematical analysis, mathematical statistics, probability theory, and also the software of Data mining were applied in this work.

Key words: power transformer, switchgear, overhead power transmission line, overvoltage delimiter, frequency function, normal distribution law, two-parameter distribution of Veybull.

УДК 621.314

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЧАСТОТЫ С УЛУЧШЕННЫМИ ТЕХНИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ

Григораш О.В.,
д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой;
Денисенко Е.А., канд. техн. наук, старший преподаватель;
Корзенков П.Г., магистр;
Бондарчук А.В., студент,
Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, г. Краснодар

Рассмотренные схемы преобразователей частоты позволяют существенно улучшить технические характеристики автономных систем электроснабжения.

Ключевые слова: автономные системы электроснабжения, преобразователь частоты, реверсивный выпрямитель, непосредственный преобразователь частоты.

FREQUENCY CONVERTERS WITH IMPROVED PERFORMANCE

Grigorash O.V.,
Ph.D. of technical sciences, professor, head of the chair;
Denisenko E.A., Ph.D. of technical sciences, senior lecturer;
Korzenkov P.G., master degree;
Bondarchuk A.V., student,
Kuban state agrarian university named after I.T. Tribulin, city of Krasnodar

The schemes of frequency converters can significantly improve the technical characteristics of the Autonomous power supply systems.

Key words: autonomous system, frequency converter, reverse rectifier, direct frequency converter.

УДК 621.314.21

ТЕХНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА С АЗОТНОЙ ПОДУШКОЙ

Андреев А.Ю.,
студент;
Инаходова Л.М., канд. техн. наук, доцент;
Казанцев А.А., аспирант,
Кафедра «Автоматизированные электроэнергетические системы и сети»,
Самарский государственный технический университет, г. Самара

Представлены сравнительные таблицы технических характеристик рассматриваемых конструкций силовых трансформаторов, а также графики, показывающие экономическую рентабельность использования предложенной конструкции трансформатора.

Ключевые слова: силовые трансформаторы, сухой азот, азотная подушка, трансформаторное масло.

TECHNICAL ANALYSIS OF POWER TRANSFORMER WITH NITROGEN CUSHION

Andreev A.Yu.,
student;
InfoDev L.M., Ph.D. of technical sciences, associate professor;
Kazantsev A.A., postgraduate student,
Department «Automated electric power systems and networks», Samara state technical university, city of Samara

Presents comparative tables of technical characteristics of the considered structures of power transformers, as well as graphs showing the economic viability of using of the proposed design of the transformer. The use of nitrogen as a preservative of transformer oil in a power distribution transformer can reduce operating costs and increase the reliability of its operation.

Key words: power transformers, dry nitrogen, nitric pillow, transformer oil.

УДК 338.49

КОНСТРУКТОР ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ.
МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОСЕТЕВЫХ ОБЪЕКТОВ И ДЕЙСТВУЮЩИЕ МОДЕЛИ

Егоров А.О.,
канд. техн. наук, доцент;
Ларионова А.А., студентка;
Власова Ю.И., студентка;
Снегирев Д.А., студент,
Уральский Федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, г. Екатеринбург

Действующие модели оборудования, имеющие подвижные части (генераторы, выключатели, разъединители), позволяют ознакомить студентов с принципом действия основных составляющих электроэнергетических систем.

Ключевые слова: конструктор электроэнергетических систем, масштабные модели, обратный инжиниринг, образовательные технологии.

ELECTRIC POWER SYSTEM KIT.
MODELS OF ELECTRIC POWER FACILITIES AND DYNAMIC ACTING MODELS

Egorov A.O.,
Ph.D. of technical sciences, associate professor;
Larionova A.A., Vlasov Y.I., Snegirev D.A., students;
Ural federal university named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, city of Yekaterinburg

The very models make it possible to investigate switchyard arrangement and substation structure in detail. Dynamic models are the models of power equipment with moving parts (generators, circuit breakers, disconnecting switchers), the models allows students to get knowledge about operational principles of the main electric power systems equipment.

Key words: electric power system kit; scaled models; reverse engineering; educational technologies.

УДК 004.8:621.311

ПРОГНОСТИЧЕСКИЕ РЕГУЛЯТОРЫ УСТАНОВОК РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ГЕНЕРАЦИИ

Булатов Ю.Н., канд. техн. наук, доцент,
Братский государственный университет, г. Братск, Иркутская обл.;
Крюков А. В., д-р техн. наук, профессор,
Иркутский государственный университет путей сообщения, г. Иркутск;
Нгуен Ван Хуан, магистрант,
Иркутский национальный исследовательский технический университет, г. Иркутск

Приведена методика настройки прогностических регуляторов установок распределенной генерации (РГ) и результаты исследований, направленных на определение их влияния на качество управления напряжением и частотой в системе электроснабжения, включающей в свой состав следующие установки РГ: турбогенератор мини-ТЭЦ, гидрогенератор малой ГЭС, ветрогенерирующую установку (ВГУ) на основе машины постоянного тока и солнечную электростанцию. Прогностические алгоритмы позволяют обеспечить устойчивость работы генераторов установок РГ в различных режимах работы системы электроснабжения без использования сложных процедур идентификации динамических характеристик и расчета оптимальных настроек регуляторов.

Ключевые слова: системы электроснабжения, установки распределенной генерации, прогностические регуляторы возбуждения и частоты вращения ротора генератора.

FORECASTING CONTROLS OF DISTRIBUTED GENERATION PLANTS

Bulatov Yu.N.,
Ph.D. of technical sciences, associate professor,
Bratsk state university, city of Bratsk, Irkutsk region;
Kryukov A.V., Ph.D. of technical sciences, professor, Irkutsk state transport university, city of Irkutsk;
Nguyen Van Huan, master student, Irkutsk national research technical university, city of Irkutsk

This article describes a method for determining the parameters of the forecasting links of AER and ARRS and results of the researches directed to definition of influence of these parameters on quality processes controls of voltage and frequency in power supply systems including in its membership following the DG plants: turbogenerator mini thermoelectric plant, hydro small power plant, wind power plant on the basis of the machine DC and solar power. Prognostic algorithms can be used to ensure the stability of the generators of the DG plant in different modes of operation of the power supply system without the use of expensive procedures for identification of dynamic characteristics and calculation of the optimum settings of controllers.

Key words: power supply systems, distributed generation plants, forecasting excitation and rotor speed regulators.

УДК 621.316.1

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ 20 КВ: ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

Садохин А.И.,
директор Восточных Электрических Сетей ОАО «ИЭСК», г. Иркутск;
Садохина М.А., студентка;
Герасимов Д.О., ассистент;
Суслов К.В., канд. техн. наук, член ученого совета, доцент, кафедра электроснабжения и электротехники, Иркутский национальный исследовательский технический университет, г. Иркутск

Количество сетей 10–35 кВ со сроком эксплуатации более 25 лет составляет не менее 60%, а в ряде регионов России этот показатель приближается к 80%. Сети устарели морально и физически. Недостатками устаревших сетей являются: износ несущих конструкций, высокие технические потери, несоответствие сечений проводов существующим нагрузкам. Одним из путей решения проблемы является перевод существующих сетей 10 кВ на напряжение 20 кВ и строительство новых сетей 20 кВ. Сети данного класса напряжения имеют ряд преимуществ перед сетями 10 и 35 кВ. Практика строительства ВЛ и КЛ 20 кВ рассматривается как новшество в Российской Федерации. Статья посвящена преимуществам и недостаткам сетей данного класса напряжения.

Ключевые слова: линии электропередачи, напряжение, потери электрической энергии, система электроснабжения, электрическая сеть.

ELECTRIC 20 KV NETWORK: ADVANTAGES AND DISADVANTAGES

Sadokhin A.I.,
director of East Electric networks of JSC «IESK», city of Irkutsk;
Sadokhina M.A., student;
Gerasimov D.O., assistant;
Suslov K.V., Ph.D. of technical sciences, member of scientific council, associate professor,
Department of electrical and electrical engineering, National research irkutsk state technical university, city of Irkutsk

The number of networks 10 – 35 kV in operation for over 25 years is at least 60%, and in some regions of Russia the figure is closer to 80%. Network outdated morally and physically. Shortcomings of legacy networks are: wear of the bearing structures, high technical losses, mismatch of wires to the existing loads. One way of solving the problem is to transfer existing networks of 10 kV to 20 kV and the construction of new networks of 20 kV. Network of this voltage have a number of advantages over the networks 10 and 35 kV. The practice of construction of VL and CL 20 kV considered as an innovation in the Russian Federation. The report focuses on the advantages and disadvantages of networks of this voltage.

Key words: transmission lines, voltage, power losses, power system, electrical network.

УДК 621.316.925.1

СОЗДАНИЕ ПРОГРАММ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПРОВЕРКИ НА ПЭВМ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ. ПРЕИМУЩЕСТВА ОТ ВНЕДРЕНИЯ

Григорян Э.Р.,
специалист-стажер СРЗА;
Головнев Г.Р., специалист-стажер СРЗА;
Гура Д.Н., ведущий специалист СРЗА;
Корольков А.Л., директор,
филиала АО «СО ЕЭС» Северокавказское РДУ, г. Пятигорск, Ставропольский край

Разработана программа для автоматической проверки функции ДЗ линий электропередачи 110 кВ и выше в составе цифровых терминалов РЗА, а также экспериментально получены характеристики срабатывания измерительного органа ДЗ от междуфазных коротких замыканий и замыканий на землю. Налажено взаимодействие с эксплуатирующими организациями в части использования автоматической проверки терминалов защит при их техническом обслуживании и послеаварийных проверках.

Ключевые слова: дистанционная защита, короткое замыкание, измерительный орган, РЕТОМ-Мастер.

CREATING AN AUTOMATED TEST PROGRAMS OF MICROPROCESSOR RELAY PROTECTION DEVICES USING PC. ADVANTAGES OF INJECTION

Grigoryan E.R.,
specialist-trainee SRSA;
Golovnev G.R., specialist-trainee SRSA;
Gura D.N., leading specialist SRSA;
Korolkov A.L., director,
Branch of JSC «SO UES» the North Caucasus RDU, city of Pyatigorsk, Stavropol region

A automated test program of the function of the distance protection lines 110 kV and above as part of the digital terminals of relay protection and automation was developed, the experimentally obtained characteristics of operation of the measuring body distance protection phase-to-phase and phasetoearth faults. Lack of cooperation with operators regarding the use of an automatic security check terminal in their maintenance and post-accident inspections.

Key words: distance protection, fault, the measuring device, RETOM-Master.

УДК 621.31

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ ИННОВАЦИОННОГО СТРАТЕГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТЬЮ

Жилкина Ю.В.,
канд. экон. наук, эксперт,
ПАО «ФСК ЕЭС», г. Москва

Актуальность темы обусловлена наличием сформировавшейся системы вызовов, угроз и опасностей на территории Российской Федерации, необходимостью создания эффективного управления энергетической безопасностью для решения проблем других видов безопасности, обеспечивающих выживание, устойчивое функционирование и развитие национальной экономики в условиях скорого исчерпания невозобновляемых энергетических ресурсов,  а также отсутствием инновационных предложений по развитию методологии стратегии управления энергетической безопасностью. Современная практика рыночных преобразований генерирует ряд проблем обеспечения экономической безопасности, требующих теоретического обоснования и глубокого научного изучения. Необходимость их разрешения продиктована неразработанностью теоретических положений экономической безопасности в трудах отечественных ученых. В этой связи актуальными являются адаптация зарубежных разработок, исследование и дополнение базовых определений и классификаций безопасности, а также обоснование методов и механизмов ее обеспечения в российской практике.

Ключевые слова: энергетическая безопасность, инновации, управление, угрозы энергетической безопасности.

ECONOMIC MECHANISM OF INNOVATION STRATEGIC MANAGEMENT OF ENERGY SECURITY

Zhilkina Yu. V.,
Ph.D. of technical sciences, expert,
PJSC «FGC UES», city of Mosсow

The relevance of the topic due to the presence of the formed call system, threats and risks in the Russian Federation, energy security controls effective to solve the problems of other types of security to ensure the survival and sustainable operation and development of the national economy in the conditions of the imminent exhaustion of non-renewable energy resources, as well as lack of innovative proposals to develop a methodology of energy security management strategy. The modern practice of market transformations generates a number of problems of economic security, requiring theoretical foundation and in-depth scientific study. The need to resolve them dictated not elaborate theoretical propositions of  economic security in the works of Russian scientists. ln this regard, current is adapting foreign developments, research and completion of basic definitions and security classifications, as well as justification of methods and mechanisms of its maintenance in the Russian practice.

Key words: energy security, innovation, management, energy security threats.

Экономический механизм инновационного стратегического управления энергетической безопасностью

Актуальность темы обусловлена наличием сформировавшейся системы вызовов, угроз и опасностей на территории Российской Федерации, необходимостью создания эффективного управления энергетической безопасностью для решения проблем других видов безопасности, обеспечивающих выживание, устойчивое функционирование и развитие национальной экономики в условиях скорого исчерпания невозобновляемых энергетических ресурсов, а также отсутствием инновационных предложений по развитию методологии стратегии управления энергетической безопасностью. Современная практика рыночных преобразований генерирует ряд проблем обеспечения экономической безопасности, требующих теоретического обоснования и глубокого научного изучения. Необходимость их разрешения продиктована неразработанностью теоретических положений экономической безопасности в трудах отечественных ученых. В этой связи актуальными являются адаптация зарубежных разработок, исследование и дополнение базовых определений и классификаций безопасности, а также обоснование методов и механизмов ее обеспечения в российской практике.

Авторы: Жилкина Ю. В.

Создание программ автоматической проверки на ПЭВМ микропроцессорных устройств релейной защиты. преимущества от внедрения

Разработана программа для автоматической проверки функции ДЗ линий электропередачи 110 кВ и выше в составе цифровых терминалов РЗА, а также экспериментально получены характеристики срабатывания измерительного органа ДЗ от междуфазных коротких замыканий и замыканий на землю. Налажено взаимодействие с эксплуатирующими организациями в части использования автоматической проверки терминалов защит при их техническом обслуживании и послеаварийных проверках.

Авторы: Григорян Э. Р, Головнев Г. Р, Гура Д.Н, Корольков А.Л

Электрические сети 20 кв: преимущества и недостатки

Количество сетей 10–35 кВ со сроком эксплуатации более 25 лет составляет не менее 60%, а в ряде регионов России этот показатель приближается к 80%. Сети устарели морально и физически. Недостатками устаревших сетей являются: износ несущих конструкций, высокие технические потери, несоответствие сечений проводов существующим нагрузкам. Одним из путей решения проблемы является перевод существующих сетей 10 кВ на напряжение 20 кВ и строительство новых сетей 20 кВ. Сети данного класса напряжения имеют ряд преимуществ перед сетями 10 и 35 кВ. Практика строительства ВЛ и КЛ 20 кВ рассматривается как новшество в Российской Федерации. Статья посвящена преимуществам и недостаткам сетей данного класса напряжения.

Авторы: Садохин А.И, Садохина М.А, Герасимов Д.О, Суслов К.В

Прогностические регуляторы установок распределенной генерации

Приведена методика настройки прогностических регуляторов установок распределенной генерации (РГ) и результаты исследований, направленных на определение их влияния на качество управления напряжением и частотой в системе электроснабжения, включающей в свой состав следующие установки РГ: турбогенератор мини-ТЭЦ, гидрогенератор малой ГЭС, ветрогенерирующую установку (ВГУ) на основе машины постоянного тока и солнечную электростанцию. Прогностические алгоритмы позволяют обеспечить устойчивость работы генераторов установок РГ в различных режимах работы системы электроснабжения без использования сложных процедур идентификации динамических характеристик и расчета оптимальных настроек регуляторов.

Авторы: Булатов Ю.Н, Крюков А. В, Нгуен Ван Хуа, Nguyen Van Hua

Конструктор электроэнергетических систем.

Действующие модели оборудования, имеющие подвижные части (генераторы, выключатели, разъединители), позволяют ознакомить студентов с принципом действия основных составляющих электроэнергетических систем.

Авторы: Егоров А.О, Ларионова А.А, Снегирев Д.А, Ural federal university named after the first President of Russia B.N. Yeltsi