Монополярний режим роботи передач постійного струму в складі магістральних електричних мереж України

Abstract

UK: Мета роботи. Виконати аналіз умов роботи вставок постійного струму в монополярному режимі розміщених в межах підстанцій змінної напруги та провести дослідження виникнення постійного струму намагнічування в обмотках силових трансформаторів змінного струму, котрі попадають в зону дії наведеного потенціалу. Методи дослідження. В основу роботи покладено теоретичні дослідження питань пов'язаних з роботою силового обладнання змінної напруги в зоні дії наведеного потенціалу у зарубіжних країнах. Обробка результатів дослідження виконувалася з використанням сучасного прикладного програмного забезпечення: MathCAD, Power Factory. Отримані результати. В процесі виконання роботи було отримано результати, які свідчать про понаднормовані значення постійного струму намагнічування обмоток автотрансформаторів на підстанції Вінницька 750 кВ, при розташуванні перетворювальної підстанції в Західноукраїнській енергосистемі України, на підстанції Західноукраїнська 750 кВ. При роботі напівпровідникових перетворювачів в уніполярному режимі, постійний струм намагнічування перевищує допустимі норми на 13% для підстанцій 330 кВ і більше ніж в 7 разі для підстанцій 750 кВ. Наукова новизна. Авторами проведено теоретичне дослідження, одного із можливих варіантів реалізації передачі постійного струму в Україні й визначено ризики пов'язані з монополярним режимом роботи передачі постійної напруги. Практична цінність. Результати роботи можуть бути використанні при проектуванні нових передач постійного u1089 струму (вставок постійного струму) в енергосистемі України з метою збільшення її експортних можливостей, а також при дослідженні можливих режимів роботи передач постійного струму в складі систем змінної напруги. EN: Purpose. Perform an analysis of the conditions of the direct-current transmission in a monopolar mode in the conditions near the alternating voltage substation located and to conduct a study of the occurrence of a direct current of dc bias in the windings of power transformers of an alternating current that fall into the zone of the induced potential. Methodology. The basis of the work is based on theoretical studies of the problems related to the operation of power equipment of alternating voltage in the zone of action of the given potential in foreign countries. The results of the research were processed using modern software applications: MathCAD. Findings. In the course of the work, overtime values of the direct current of magnetization of windings of autotransformers for the Vinnytsia 750 kV substations were obtained, with the location of a transformation substation in the Western Ukrainian Power System of Ukraine, at a 750 kV Western-Ukrainian substation. When operating semiconductor converters in unipolar mode, the direct magnetizing current exceeds the permissible norms by 13% for 330 kV substations and more than 7 times for 750 kV substations. Originality. The authors carried out a theoretical study, one of the possible options for establishing the transmission of DC in Ukraine, and identified the risks associated with the monopolar mode of operation of the transducer of constant voltage. Practical value. The results of the work can be used in the design of new DC transmissions (DC inserts) in the power grid of Ukraine in order to increase its export capabilities and also at research of possible operating modes of transfers of a direct current as a part of systems of alternating voltage.