Дослідження характеру аварійних перехідних процесів у системах електропостачання підприємств

Abstract

UK: Мета роботи. Дослідити характер аварійних перехідних процесів у системах електропостачання підприємств з метою виявлення основних причин виникнення аварійних ситуацій, виявити особливості протікання процесів, оцінити їх вплив на надійність систем електропостачання. Стаття ставить перед собою мету дослідження впливу режимів нейтралі на безпеку людини та дослідження методів контролю ізоляції мереж напругою 6 – 10 кВ для підвищення безпеки експлуатації електричних мереж підприємств. Методи дослідження. Дослідження характеру аварійних перехідних процесів виконано шляхом статистичного аналізу з обробки даних про виникнення аварійних ситуацій на діючих підприємствах України та аналізу існуючих методів розрахунку, які наведено у науково – технічній літературі. Визначення основних причин та закономірностей розвитку процесів виконано шляхом аналізу аварійних процесів які виникають у мережах з ізольованою нейтраллю при однофазному "металевому" замиканні на землю на початкових стадіях аварійного режиму та в післяаварійному режимі. Отримані результати. Результатом проведеного аналізу основних закономірностей перебігу аварійних перехідних процесів в системах електропостачання підприємств є визначення початкового характеру процесів у мережах з ізольованою нейтраллю під час однофазного замикання на землю та характеру процесів у післяаварійному режимі роботи. Також у статті виведено формули з розрахунку впливу режиму нейтралі на електробезпеку людини під час експлуатації розподільчих мереж. З метою підвищення надійності систем електропостачання та зниження ймовірності виникнення аварійних ситуацій у статті запропоновано метод контролю параметрів ізоляції електричних мереж напругою 6 – 10 кВ. Наукова новизна. Визначення впливу сучасного обладнання на характер перебігу аварійних перехідних процесів, в тому числі з урахуванням нелінійного навантаження та вищих гармонік. Оцінка взаємозв’язку між параметрами перехідного процесу та надійності електропостачання, вплив аварійних режимів на технологічні процеси підприємства. Практична цінність. Результат дослідження дає змогу проводити оцінку наслідків аварійних перехідних процесів у системах електропостачання підприємств, що веде до збільшення надійності систем електропостачання та покращенню умов безпеки праці на енергетичних об’єктах. Залежності впливу режиму нейтралі на електробезпеку при експлуатації розподільчих мереж. EN: Purpose. To investigate the nature of emergency transient processes in power supply systems of enterprises in order to identify the main causes of emergency situations, identify the features of the processes, and assess their impact on the reliability of power supply systems. The article aims to study the impact of neutral modes on human safety and to study methods for controlling the insulation of networks with a voltage of 6–10 kV to improve the safety of operation of electrical networks of enterprises. Methodology. The study of the nature of emergency transient processes was carried out through statistical analysis of data processing on the occurrence of emergency situations at operating enterprises of Ukraine and analysis of existing calculation methods given in the scientific and technical literature. The main causes and patterns of process development were determined by analyzing emergency processes that occur in networks with an isolated neutral during a single-phase "metal" ground fault at the initial stages of the emergency mode and in the post-emergency mode. Findings. The result of the analysis of the main patterns of the course of emergency transient processes in the power supply systems of enterprises is the determination of the initial nature of the processes in networks with an isolated neutral during a single-phase ground fault and the nature of the processes in the post-emergency operating mode. The article also derives formulas for calculating the neutral mode impact on human electrical safety during the operation of distribution networks. In order to increase the reliability of power supply systems and reduce the likelihood of emergency situations, the article proposes a method for controlling the insulation parameters of electrical networks with a voltage of 6 - 10 kV. Originality. Determination of the modern equipment impact on the nature of emergency transients, including nonlinear load and higher harmonics. Evaluation of the relationship between the transient process parameters and the power supply reliability, the impact of emergency modes on the technological processes of the enterprise. Practical value. The result of the study makes it possible to assess the consequences of emergency transients in the power supply systems of enterprises, which leads to an increase in the reliability of power supply systems and improvement of labor safety conditions at energy facilities. Study of the influence of the neutral mode on electrical safety during the operation of distribution networks.