Современные подходы к определению мест повреждения высоковольтных кабельных линий

  • Ольга Евгеньевна Кондратьева
  • Анастасия Михайловна Боровкова
  • Максим Владимирович Рябчицкий
  • Максим Владимирович Кравченко
Ключевые слова: электротехническая лаборатория, контроль изоляции, надежность электроснабжения, кабельные линии электропередачи, методы определения повреждений кабельных линий

Аннотация

Оперативное определение места повреждения силовых кабелей с высокой точностью – это мероприятие, направленное на повышение надежности функционирования электросетевого комплекса, для которого одной из основных причин аварий является нарушение электрической прочности изоляции. В статье рассмотрены причины, приводящие к повреждениям в высоковольтных кабельных линиях, и обоснована актуальность выявления наиболее эффективных методов для поиска места повреждения. Представлен обзор современных относительных и абсолютных методов по идентификации мест повреждения кабельных линий, приведена сравнительная характеристика области применения и ограничений по реализации данных методов. Показана целесообразность применения акустического метода для поиска повреждений кабельных линий как наиболее универсального, а также в случае отсутствия схемы прокладки кабеля, применения метода прожига. Проведен сравнительный анализ современных передвижных электролабораторий как наиболее перспективного средства автоматизации поиска мест повреждений высоковольтных кабельных линий, позволяющего уменьшить время обнаружения неисправности и обеспечить точную локализацию места повреждения кабельной линии. Обоснована необходимость совершенствования конструкций передвижных электролабораторий и снижения их габаритных размеров для повышения удобства эксплуатации в городских условиях.

Биографии авторов

Ольга Евгеньевна Кондратьева

доктор техн. наук, заведующий кафедрой инженерной экологии и охраны труда, Национальный исследовательский университет «МЭИ», Москва, Россия

Анастасия Михайловна Боровкова

кандидат техн. наук, доцент кафедры инженерной экологии и охраны труда, Национальный исследовательский университет «МЭИ», Москва, Россия

Максим Владимирович Рябчицкий

кандидат техн. наук, доцент кафедры теоретических основ электротехники, Национальный исследовательский университет «МЭИ», Москва, Россия

Максим Владимирович Кравченко

кандидат техн. наук, доцент кафедры инженерной экологии и охраны труда, Национальный исследовательский университет «МЭИ», Москва, Россия

Литература

1. Афонин В.В. Электрические системы и сети. Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2013, 80 с.
2. ПАО «МРСК Центра». Производственный потенциал [Электрон. ресурс], URL: https://www.mrsk-1.ru/investors/indicators/production-potential/ (дата обращения 15.09.2022).
3. Новикова Фрейре Шавиер Ж., Баширов М.Г., Прахов И.В. Разработка метода количественной оценки технического состояния кабельных линий 6 кВ. – Современные наукоемкие технологии, 2015, № 9, с. 63–67.
4. Котеленко С.В. Методы определения мест повреждения кабельных линий. – Известия ТулГУ. Технические науки, 2021, вып. 12, с. 81–85.
5. Грищенко Д.Н. Методы и средства контроля состояния кабельных линий. – Научные основы современного прогресса, 2016, № 45, с. 20–26.
6. Попов Е.В. Методы поиска и локализаций повреждений в кабельных линиях. – Научный журнал, 2017, № 6-2 (19), с. 30–35.
7. Медведева М.Л. и др. Причины возникновения коротких и однофазных замыканий на землю в сетях горных предприятий. – Известия высших учебных заведений. Горный журнал, 2017, № 5, с. 65–73.
8. Кашин Я.М., Кириллов Г.А. Энерго- и трудосберегающая технология определения места повреждения кабельной линии. – Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 4: Естественно-математические и технические науки, 2019, № 1 (236), с. 74–80.
9. Fault Location on Land and Submarine Links (AC & DC). Cigre Technical Brochure № 773, WG B1.52, 2019, 152 p.
10. Дмитриев М.В. Поиск повреждений кабельных линий 6–500 кВ. – Электроэнергия. Передача и распределение, 2019, № 5(56), с. 92–97.
11. РД 34.20.516-90. Методические указания по определению места повреждения силовых кабелей напряжением до 10 кВ . М.: ОРГРЭС, 1991, 41 с.
12. Стребков Д.С. и др. Метод поиска повреждений силовых кабельных линий. – Международный научный журнал Альтернативная энергетика и экология, 2014, № 8 (148), с. 79–83.
13. Есболов М.Б., Каракулин М.Л. Современные методы определения места повреждения кабельных линий напряжением 10 кВ. – Труды университета, 2020, № 2 (79), с. 128–132.
14. Кириллов Г.А., Кашин Я.М. Повышение эффективности определения места однофазного замыкания в силовых кабелях. – Электронный сетевой политематический журнал «Научные труды КубГТУ», 2019, № 5, с. 106–117.
15. Доманов М.Ю., Попов А.Н. Требования, предъявляемые к передвижным электротехническим лабораториям. – Академическая публицистика, 2021, № 5, с. 67–70.
16. Амелин А., Широков А. Новое семейство высоковольтных электротехнических лабораторий типа СУРА. –Электроэнергия. Передача и распределение, 2011, № 7 (7), с. 82–86.
17. Захаров М.А. Новое поколение полностью автоматизированных электротехнических лабораторий CENTRIX 2.0 ООО «МЕГГЕР». – Электроэнергия. Передача и распределение, 2020, № 2 (59), с. 100–103.
18. Передвижные электротехнические лаборатории ООО «МЕГГЕР» [Электрон. ресурс], URL: https://rusmegger.ru/products/peredvizhnie-elektrotehnicheskie-laboratorii/2 (дата обращения 18.10.2022).
19. Ульрих А.А. Электротехническая лаборатория – достояние АО «ЮРЭСК». – Региональная энергетика и энергосбережение, 2017, № 3, с. 80–81.
---
Результаты исследования получены при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (Государственное задание № FSWF-2022-0012)
#
1. Afonin V.V. Elektricheskie sistemy i seti (Electrical Systems and Networks). Tambov: Izd-vo FGBOU VPO «TGTU», 2013, 80 p.
2. PАО «MRSK Tsentra». Proizvodstvennyy potentsial (IDGC of Centre PJSC. Production potential) [Electron. resource], URL: https://www.mrsk-1.ru/investors/indicators/production-potential/ (Date of appeal 15.09.2022).
3. Novikova Freyre Shavier Zh., Bashirov M.G., Prahov I.V. Sovremennye naukoemkie tekhnologii – in Russ. (Modern High-Tech Technologies), 2015, No. 9, pp. 63–67.
4. Kotelenko S.V. Izvestiya TulGU. Tekhnicheskie nauki – in Russ. (News of TulSU. Technical Sciences), 2021, iss. 12, pp. 81–85.
5. Grishchenko D.N. Nauchnye osnovy sovremennogo progressa – in Russ. (Scientific Foundations of Modern Progress), 2016, No. 45, pp. 20–26.
6. Popov E.V. Nauchnyy zhurnal – in Russ. (Scientific Journal), 2017, No. 6-2 (19), pp. 30–35.
7. Medvedeva M.L., et al. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Gornyy zhurnal – in Russ. (News of Higher Educational Institutions. Mining Journal), 2017, No. 5, pp. 65–73.
8. Kashin Ya.M., Kirillov G.А. Vestnik Adygeyskogo gosudarst-vennogo universiteta. Seriya 4: Estestvenno-matematicheskie i tekhnicheskie nauki – in Russ. (Bulletin of the Adygea State University. Series 4: Natural-Mathematical and Technical Sciences), 2019, No. 1 (236), pp. 74–80.
9. Fault Location on Land and Submarine Links (AC & DC). Cigre Technical Brochure № 773, WG B1.52, 2019, 152 p.
10. Dmitriev M.V. Elektroenergiya. Peredacha i raspredelenie – in Russ. (Electricity. Transmission and Distribution), 2019, No. 5(56), pp. 92–97.
11. RD 34.20.516-90. Metodicheskie ukazaniya po opredeleniyu mesta povrezhdeniya silovyh kabeley napryazheniem do 10 kV (Guidelines for Determining the Location of Damage to Power Cables with a Voltage of up to 10 kV). М.: ORGRES, 1991, 41 p.
12. Strebkov D.S., et al. Mezhdunarodnyy nauchnyy zhurnal Al'ternativnaya energetika i ekologiya – in Russ. (International Scientific Journal Alternative Energy and Ecology), 2014, No. 8 (148), pp. 79–83.
13. Esbolov M.B., Karakulin M.L. Trudy universiteta – in Russ. (Proceedings of the University), 2020, No. 2 (79), pp. 128–132.
14. Kirillov G.A., Kashin Ya.М. Elektronnyy setevoy politema-ticheskiy zhurnal «Nauchnye trudy KubGTU» – in Russ. (Electronic Network Polythematic Journal "Scientific Works of KubSTU"), 2019, No. 5, pp. 106–117.
15. Domanov M.Yu., Popov A.N. Akademicheskaya publitsistika – in Russ. (Academic Journalism), 2021, No. 5, pp. 67–70.
16. Amelin A., Shirokov А. Elektroenergiya. Peredacha i raspredelenie – in Russ. (Electricity. Transmission and Distribution), 2011, No. 7 (7), pp. 82–86.
17. Zaharov М.А. Elektroenergiya. Peredacha i raspredelenie – in Russ. (Electricity. Transmission and Distribution), 2020, No. 2 (59), pp. 100–103.
18. Peredvizhnye elektrotekhnicheskie laboratorii OOO «MEGGER» (Mobile Electrotechnical Laboratories of LLC "MEGGER") [Electron. resource], URL: https://rusmegger.ru/products/peredvizhnie-elektrotehnicheskie-laboratorii/2 (Date of appeal 18.10.2022).
19. Ul'rih А.А. Regional'naya energetika i energosberezhenie – in Russ. (Regional Power Engineering and Energy Conservation), 2017, No. 3, pp. 80–81.
---
The results of the study were obtained with the financial support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (State Task no. FSWF-2022-0012)
Опубликован
2022-11-10
Раздел
Статьи