Отзыв оппонента (Совершенствование технологии поиска замыкания на землю воздушных линий 10 кВ в сети с изолированной нейтралью)

официального оппонента доктора технических наук, профессора Владимира Ивановича Нагая на диссертационную работу Лхамсурэна Эихеуха «Совершенствование технологии поиска замыкания на землю воздушных линий 10 кВ в сети с изолированной нейтралью», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.14.02 — Электрические станции и электроэнергетические систем Актуальность работы: В распределительных электрических сетях напряжением 6-35 кВ, работающих с изолированной нейтралью, одним из наиболее частых видов повреждений является однофазное замыкание на землю (ОЗЗ), в том числе в России и Монголии, объекты которых являются предметом исследования в рассматриваемой диссертации. В связи с тем, что схемы, параметры этих электрических сетей, условия эксплуатации, режимы работы нейтрали и особенности возникающих ОЗЗ разнообразны, то единственное решение построения релейной защиты и средств определения места повреждения (ОМП) в настоящее время отсутствует.

В условиях Монголии, в частности, для обеспечения работы ее железных дорог характерно наличие только одной или двух отходящих ВЛ 10 кВ длиной до нескольких десятков километров от каждой секции распределительного устройства. В России и других странах подобные сети имеют несколько ответвлений н выполняются и на ином уровне напряжения. В электрических сетях 6-35 кВ России успешно используется известная технология поиска места 033 по показаниям токовых топографических переносных указателей «Поиск», «Волна» и «Квант» фирм «ОРГРЭС» и «Радиус-Автоматика». По принципу своего действия для упомянутых технических решений характерна недостаточная чувствительность при 033 вблизи середины одиночной ВЛ„также вблизи шин трансформаторного (ТП) или распределительного 1РП) пунктов 1РП) с двумя ВЛ, так как в этих зонах возникает незначительное приращение входного сигнала токового переносного указателя при перемещении вдоль трассы ВЛ, Таким образом„проведение исследований по теме диссертации и разработка новой технологии топографического поиска места 033 на ВЛ электрических сетей с изолированной нейтралью являются актуальными.

Степень разработанности, Основными технологиями„сложившимися в настоящее время в технике определения мест повреждения в электрических сетях, являются дистанционные и топографические. Эти способы дополняют друг друга и позволяют выполнить оценку растояния от подстанции до места повреждения в первом случае и позволяют ремонтным бригадам ориентироваться на трассе ВЛ в процессе поиска места повреждения и точно определять его место во втором случае.

В рассматриваемой диссертационной работе разрабатан вариант топографических средств ОМП, обеспечивающий решение задачи повышения их чувствительности и селектнвности выявления места повреждения за счет использования нового способа формирования контролируемых сигналов переносных указателей места ОЗЗ. В технике релейной защиты (РЗ) и диагностики электроэнергетических систем с первой половины прошлого столетия широко используется принцип наложения сигналов, что позволяет решать задачу повышения чувствительности соответствующих устройств, т.к. в этом случае не требуется отстройка небаланса сигналов промышленной частоты, Современные токовые указатели реагируют на токи промышленной частоты или на высшие гармонические составляющие в токе нулевой последовательности и они достаточно эффективны в электрических сетях с изолированной нейтралью со значительным количеством отходящих присоединений.

Примером повышения чувствительности токовых указателей явилась разработка ООО «ИЦ «Бреслер» (ООО «Релематикам), основанная на однократным переводе в режим двойного замыкания на землю при возникновении ОЗЗ и передаче информации по ОЯМ каналам информации о их состоянии. Использование данной технологии не освобождает ремонтные бригады от поиска места повреждения, т.к. в данном случае возможно определение только поврежденного участка или поврежденного направления (ответвления).

Автором диссертации сделан достаточно аргументированный шаг вперед в области топографических способов определения места повреждения ВЛ в сетях с изолированной нейтралью и предложены технические решения, эффективность которых доказывается проведением экспериментальных исследований. Научиав новизна работы заключается в следующем: 1. Разработан новый способ топографического поиска места 033 на ВЛ в электрических сетях с изолированной нейтралью с повышенной чувствительностью и селективностыо на всей протяженности контролируемой линии независимо от конфигурации электрической сети, достигаемой за счет формирования наложенного тока периодическим кратковременным замыканием неповрежденной фазы на контур заземления подстанции через высокоомный резистор и коммутатор.

2. Разработаны научно-обоснованные технические требования по созданию специального коммутационного оборудования для сетей с изолированной нейтралью и с системой управления (высоковольтный коммутатор, высокоомный резистор и разъединитель с пофазным управлением) и токового переносного указателя с использованием современных цифровых информационных технологий, а также технологии их использования при поиске 033, обеспечивающие повышение эффективности отыскания места повреждения н сокращение времени восстановления электроснабжения потребителей.

Практическая значимость. 1. Определен состав программно-технических средств, реализующих технологию работы комплекса ОМП в режиме отыскания места повреждения на воздушных линиях в электрических сетях с изолированной нейтралью и значения основных технических параметров специального коммутационного оборудования с системой управления с учетом его термоустайчивости. 2. Разработаны рекомендации по созданию перспективных устройств и технология их использования при поиске 033. предусматривающей использование современных информационных технологий и способствующей повышению производительности труда ремонтных бригад. Достоверность и обоснованность результатов диссертационной работы базируется на использования теоретических основ электротехники, релейной защиты и автоматики и подтверждается соответствием результатов аналитических и экспериментальных исследований.

При этом результаты аналитических расчетов и экспериментальные данные, полученные на физической модели, отличаются не более чем иа 2-3'.4. Автор провел многочисленные исследования при более чем 250 вариантах исходных данных на физической модели с использованием коммутатора и обобщением и сравнением полученных данных. Апробации результатов работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на международной научно-технической конференции «Инновационные подходы к решению технико-экономических проблем» (Москва, 20!4 г); на международной научно-технической и практической конференции «Перспективы развития электроэнергетики и высоковольтного электротехнического оборудования» ТРАВЭК. (Москва, 2015 г); на ХХХУ!1! сессии Всероссийского научного семинара «Кибернетика энергетических систем» по тематике «Диагностика энергооборудования» (Новочеркасск, 2016 г); на ХХ1, ХХШ международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника и электротехника», ФГЬОУ ВО «НИУ «МЭИ» (Москва, 2015 г, 2017 г); на кафедре «Релейная защита и автоматизация энергосистем» ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ» (Москва, 2016 г„2017 г).

Публикации. По результатам диссертации опубликовано ! 0 печатных работ, в том числе 3 статьи в рецензируемых печатных изданиях РФ по перечню ВАК, Структура и обьем работьь Диссертация состоит из введения, 3 глав и заключения, изложенных на !43 страницах основного машинописного текста. содержащего 61 иллюстрацию, 21 таблицу и список литературы из 91 наименования. Кроме того имеется 4 приложения на 41 стр, Основные содержания работы. Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи исследования, отражена структура диссертации. показана научная новизна и практическая ценность результатов исследования.

В первой главе «Обзор, анализ и сравнение существующих методов и средств РЗА, включая ОМП при 033 в сети ВЛ 10 кВ, выбор направления исследований и актуальность разработки новой технологии топографического поиска места 033 на ВЛ 10 кВ» определена цель и задачи диссертации и выполнен обзор, анализ и сравнение существующих методов и средств РЗА, включая ОМП, сделан выбор направления исследований и рассмотрено обоснование актуальности разработки новой технологии топографического поиска места 033 на ВЛ 10 кВ с наложенным током. Во второй главе «Разработка нового способа топографического поиска места 033 в сети ВЛ 10 кВ с определением значений основных технических параметров специального коммутационного оборудования 10 кВ с использованием физического моделирования» выполнена разработка нового способа топографического поиска места ОЗЗ на ВЛ !0 кВ с наложенным током посредством контроля переносным токовым ненаправленным указателем действующего значения созданного наложенного тока.

В третьей главе «Разработка научно-обоснованных технических требований и рекомендаций по созданию перспективных устройств и их технологии поиска 033» приведены научно-обоснованные технические требования и рекомендации по созданию перспективных устройств и новой технологии их применения с учетом использования современных информационных технологии (1п1егпе~, (ЗРЯЧИ, ОБМ„ГЛОНАСС (бРЯ), ГИС и др.) при 033.

Замечании по диссертационной работе. ! . Возникает вопрос об ограничении исследований только воздушными линиями 10 кВ, в то время как электрические сети б и 35 кВ имеют такой же режим нейтрали и такие же схемы включения на РП и ТП. Полученные результаты могут быть распространены на электрические сети 6кв И 35 КВ.

2. Очевидно, что более удачным термином по названию объекта исследования было бы «...электрические сети напряжением 1О кВ...» вместо «...сети ВЛ 10 кВ,. », « ...воздушные сети б-10 кВ..» (стр.28). 3. При анализе способов и методов ОМП в электрических сетях автору следовало бы выполнить ссылку на известные научные исследования в данной области (см. стр. 37). 4, С учетом принятого на стр. 62 масштабного коэффициента для физической модели, равного !60, необходимо скорректировать значение высокоомного резистора (рис,2,2, стр.63; рис.2.6, стр.