Допустимое число отключений воздушных линий электропередачи

Физика разряда молнии

Молния - разновидность газового разряда при очень большой длине искры. Общая длина канала молнии достигает нескольких километров, причем значительная часть этого канала находится внутри грозового облака.

Для возникновения грозы необходимы, во-первых сильные восходящие потоки воздуха и, во-вторых, требуемая влажность воздуха в пределах грозовой зоны (эти закономерности были установлены еще М.В.Ломоносовым).

Восходящие потоки воздуха возникают вследствие нагрева прилегающих к поверхности земли слоев воздуха и термически обусловленного теплообмена этих слоев с охлажденным воздухом на большой высоте.

В облаке образуется несколько изолированных друг от друга скоплений зарядов (в нижней части облака скапливаются преимущественно заряды отрицательной полярности), молния бывает обычно многократной, т.е. состоит из нескольких единичных разрядов, развивающихся по одному и тому же пути.

Точный механизм разделения зарядов в грозовом облаке все еще остается во многом неясным. Однако наблюдения показывают, что разделение зарядов совпадает с замерзанием капель воды в облаке.

ЛЕКЦИЯ 8. МОЛНИЕЗАЩИТА ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Воздушная линия электропередачи (ВЛЭП) является самым протяженным элементом электрической системы. Это и наиболее распространенный элемент системы, который наиболее часто подвергается ударам молнии. Статистика аварий в энергосистемах показывает, что 75-80 % аварийных отключений ВЛЭП связаны с грозовыми отключениями.

Технико-экономический анализ показывает, что выполнить ВЛЭП абсолютно грозозащищенной нельзя. Приходится сознательно идти на то, что ВЛЭП какое-то ограниченное число раз в год будет отключаться. В задачу грозозащиты линий входит снижение до минимума числа грозовых отключений.

Допустимое число отключений линии в год определяется из условий: а) надежного электроснабжения потребителей; б) надежной работы выключателей, коммутирующих ВЛЭП и рассчитывается по формуле

(10.1)

где - число лопустимых перерывов в электроснабжении по линии в год (£0,1 при отсутстви резервирования и £1 при наличии резервирования); b- коэффициент успешности АПВ, равный 0,8-0,9 для линий 110 кВ и выше на металлических и железобетонных опорах.

Автоматическое повторное включение (АПВ) может удержать линию в раьоте, так как случаи повреждения изоляции на опорах дугой достаточно редки. В этом случае грозовое поражение не будет сопровождаться перерывом в электроснабжении. При неуспешном АПВ произойдет полное отключение линии.

Следует отметить, что частое применение АПВ осложняет эксплуатацию выключателей, требующих в этом случае внеочередной ревизии. Исходя из этого, допускается иметь =1-4 в зависимости от типа выключателей. Для особо важных линий это число отключений должно быть уменьшено.

Дата добавления: 2014-01-04