Введение

В штатных режимах функционирования секционирующие выключатели линий электропередачи находятся в замкнутом состоянии, а их срабатывание на отключение происходит при возникновении коротких замыканий (КЗ) на участках сети, расположенных за местом их монтажа [1]. Последующий цикл автоматического повторного включения коммутационного аппарата может классифицироваться как успешный, так и неуспешный — в случае, когда при повторной подаче напряжения выключатель вновь отключает поврежденный участок [2–4]. Стоит отметить, что удельный вес неустойчивых технологических нарушений в распределительных сетях крайне велик и колеблется в пределах 50–80 % от общего числа повреждений на воздушных линиях различных классов напряжения [5].

Основная часть

Ниже приведено описание алгоритма, предназначенного для мониторинга срабатывания секционирующего выключателя линии электропередачи при возникновении в зоне его действия устойчивого короткого замыкания (КЗ).

При верификации логического условия, генерируется выходной сигнал, фиксирующий отключение секционирующего выключателя ЛЭП. Вслед за этим активируется таймер, осуществляющий отсчет интервала, равного сумме времени выдержки АПВ данного выключателя и времени действия его ускоренной релейной защиты. По завершении указанного временного интервала производится контрольное измерение параметров тока в сети. При выполнении критерия, заложенного в специализированном программном обеспечении, формируется итоговый сигнал, свидетельствующий о повторном аварийном отключении коммутационного аппарата в секционированной линии электропередачи [6,7].

Результаты и обсуждение. Программная реализация предложенного алгоритма обеспечивает возможность визуализации всего массива регистрируемых данных на персональном компьютере (рис. 1).

В процессе разработки программного кода для обеспечения функционирования алгоритма был использован один из наиболее распространенных языков — C++. Выбор данного языка программирования обусловлен рядом его преимуществ.

Рис. 1. Код программы, написанный на C++ для реализации дистанционного контроля отключения секционирующего выключателя ЛЭП

Описание кода детализирует работу алгоритма секционирования ЛЭП: от инициализации локализации и переменных (8–22) до мониторинга тока, активации счетчика защиты (24–46), проверки отключения (48–57) и анализа цикла АПВ (59–75). Завершается процесс остановкой выполнения алгоритма в строке 77.

Выводы

Практическая реализация разработанного специализированного программного обеспечения для дистанционного мониторинга позволяет существенно повысить надежность электроснабжения потребителей. Данный эффект достигается благодаря оперативному предоставлению достоверной информации диспетчерскому персоналу, что обеспечивает своевременное принятие решений при ликвидации аварийных ситуаций.

Литература:

1. Фомин, И. Н. Особенности эксплуатации воздушных линий электропередачи / И. Н. Фомин, Р. П. Беликов // Ресурсосберегающие технологии при хранении и переработке сельскохозяйственной продукции: Материалы XV Всероссийского (с международным участием) научно-практического семинара, Орёл, 17 июня 2021 года. — Орёл: Издательство «Картуш», 2021. — С. 160–163. — EDN LLGTJT.
2. Identification power line sections with increased-electricity losses using sensors with Wi-Fi technology for data transmission / I. N. Fomin, R. P. Belikov, T. A. Kudinova, A. N. Tsvetkov // E3s Web of Conferences, Prague, Czech Republic, 14–15 мая 2020 года. Vol. 178. — Prague, Czech Republic: EDP Sciences, 2020. — P. 01083. — DOI 10.1051/e3sconf/202017801083. — EDN VRQMCC.
3. Патент № 2378754 C1 Российская Федерация, МПК H02J 13/00. Способ контроля ложного отключения секционирующего выключателя в линии кольцевой сети: № 2008148640/09: заявл. 09.12.2008: опубл. 10.01.2010 / Л. Д. Суров, И. Н. Фомин, В. В. Греков; заявитель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный университет» (ФГОУ ВПО ОрелГАУ). — EDN NTAHCD.
4. Патент № 2394331 C1 Российская Федерация, МПК H02J 13/00. Способ контроля отключения головного выключателя линии при отказе отключения секционирующего выключателя при его повторном включении на устойчивое короткое замыкание в кольцевой сети: № 2009118084/09: заявл. 12.05.2009: опубл. 10.07.2010 / Л. Д. Суров, И. Н. Фомин, Д. Н. Фомин; заявитель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный университет» (ФГОУ ВПО ОрелГАУ). — EDN SHPLWJ.
5. Суров, Л. Д. Контроль успешного автоматического повторного включения секционирующих выключателей в линии кольцевой сети / Л. Д. Суров, И. Н. Фомин // Вестник Орловского государственного аграрного университета. — 2010. — № 1(22). — С. 23–25. — EDN LADIYD.
6. Патент № 2304339 C1 Российская Федерация, МПК H02J 13/00. Способ контроля отказа отключения пункта автоматического включения резерва при включении его выключателя на устойчивое короткое замыкание в кольцевой сети: № 2006113883/09: заявл. 24.04.2006: опубл. 10.08.2007 / В. Г. Васильев, Л. Д. Суров, А. В. Виноградов, И. Н. Фомин; заявитель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный университет» (ФГОУ ВПО ОрелГАУ). — EDN ZDIOQI.
7. Зиборов, Е. А. Разработка программы для контроля состояния секционирующих выключателей линий электропередач / Е. А. Зиборов, И. Н. Фомин, В. И. Зелюкин // Профессия инженер: Сборник статей XII Всероссийской молодежной научно-практической конференции, Орел, 16 апреля 2024 года. — Орел: ЗАО «Университетская книга», 2024. — С. 301–305. — EDN DLAOUC.