ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЯМЫХ И ОТРАЖЕННЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН В ЗАДАЧАХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ВОЛНОВЫМ МЕТОДОМ

ВВЕДЕНИЕ 7
1 Понятие электромагнитных волн 9
1.1 Возникновение электромагнитных волн при повреждении ЛЭП 9
1.2 Характеристики аварийных электромагнитных волн 13
1.3 Скорость электромагнитной волны 15
Выводы по главе 18
2 Факторы, влияющие на формирование электромагнитной волны 20
2.1 Конфигурация линии и прилегающей электрической сети 20
2.2 Параметры повреждения 36
2.3 Мгновенное значение сигнала в момент замыкания 37
Выводы по главе 40
3 Прямая и отраженная электромагнитная волна 41
3.1 Двухсторонний волновой метод ОМП с использованием прямых электромагнитных волн 41
3.2 Односторонний волновой метод ОМП с использованием отраженных электромагнитных волн 48
Выводы по главе 51
4 Исследования электромагнитных волн на реальных аварийных осциллограммах 52
4.1 Высокочастотные осциллограммы устройств «Бреслер-0107.090» 52
4.2 Одностороннее и двухстороннее волновое ОМП по аварийным осциллограммам 60
Выводы по главе 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 65
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 66

Весь текст будет доступен после покупки

Энергетическую систему России характеризует высокая степень морального и физического износа, высокие потери (10…15 %) и пониженный уровень надежности /9/. Поэтому вопрос о повышении надежности ее функционирования является весьма актуальным.
Из статистики надежности энергосистем следует, что самыми ненадежными элементами энергосистем являются воздушные линии электропередачи (ВЛЭП), при этом низкая надежность высоковольтных линий электропередачи объясняется частыми повреждениями проводов, что вызвано как естественными, так и искусственными причинами. Отключение электроэнергии является весьма опасным фактором, поэтому оперативное обнаружение места повреждения ВЛЭП и его устранение позволяет повысить надежность линий. В России ликвидация аварийных режимов затруднена из-за большой протяженности ВЛЭП и бездорожья, особенно в осеннее и зимнее время. Таким образом, разработка методов и средств обнаружения повреждений ВЛЭП является весьма актуальной задачей.
Определение места повреждения на воздушных линиях электропередачи исследуется в электроэнергетике с начала 1950-х годов. Электротехнические комплексы (ЭТК) включают в себя устройства и системы генерации, передачи, распределения и потребления электрической энергии. Несмотря на постоянное совершенствование конструкции ЭТК, в данных системах неизбежно происходят аварийные повреждения. Важной задачей эксплуатирующих организаций является определение места повреждения (ОМП). Наиболее повреждаемым элементом комплексов электротехнического оборудования являются высоковольтные линии электропередачи (ЛЭП).

Весь текст будет доступен после покупки

1 Понятие электромагнитных волн

1.1 Возникновение электромагнитных волн при повреждении ЛЭП
Электромагнитное поле, возбуждаемое переменными токами (электрическими или эквивалентными магнитными), способно «отрываться» от создающих его источников и существовать независимо от них в виде свободного поля. В соответствии с концепцией близкодействия и базирующимися на ней уравнениями Максвелла оторвавшееся или свободное поле распространяется от точки к точке в пространстве: переменное электрическое поле возбуждает в окружающих точках магнитное поле, а переменное магнитное поле возбуждает вокруг себя электрическое поле. Возникающие таким образом электромагнитные возмущения перемещаются в пространстве с конечной скоростью /17/.
Возмущение любой непрерывной субстанции, распространяющееся с конечной скоростью, называется волновым процессом или, просто, волной. Таким образом, оторвавшееся от источника свободное поле распространяется в виде электромагнитных волн. Процесс формирования этого поля называется излучением, а само поле – полем излучения.
Скорость распространения электромагнитных волн в безграничной среде с диэлектрической и магнитной проницаемостями составляет 3·108 м/с. Форма волновых возмущений определяется законом изменения возбуждающих токов и может иметь вид как одиночных импульсов, так и повторяющихся колебаний, непериодических или периодических, в частности, синусообразных.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Безопасность и надежность технических систем : учебное пособие / Л. Н. Александровская, И. З. Аронов, В. И. Круглов /и др./ - Москва : Логос, 2020. - 376 с: ил. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1211589 (дата обращения: 12.05.2024). – Режим доступа: по подписке
2. Булычев, А. В. Релейная защита в распределительных электрических сетях : пособие для практических расчетов / А. В. Булычев, А. А. Наволочный. – Москва : ЭНАС, 2011. – 206, /1/ с. : ил., таблица; 21 см.; ISBN 978-5-4248-0006-1 – Текст : непосредственный
3. Власов, И.В. Небольшой обзор функций микропроцессорных терминалов защит серии БЭ2502 НПП «ЭКРА» // Энергоэффективность и энергобезопасность производственных процессов (ЭЭПП-2019). сборник трудов. Ответственный за выпуск В.В. Вахнина. Тольятти : Изд-во ТГУ 2019. С. 256-260. (дата обращения: 13.05.2024)
4. Гуревич, В. И. Снижение уязвимости микропроцессорных устройств релейной защиты к преднамеренным дистанционным деструктивным воздействиям / В. И. Гуревич // Релейная защита и автоматизация. – 2013. – № 4(13). – С. 40-42. – EDN RHWLPR
5. Ермаков, К. И. Повышение точности волновых методов ОМП ЛЭП / К. И. Ермаков, М. И. Кирюшин // Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем России : Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова, Чебоксары, 18–21 апреля 2023 года / сборник докладов VII международной научно-практической конференции. – Чебоксары: Б. и., 2023. – С. 296-297. – EDN FBTDRZ
6. Захаров, О. Г. Надежность цифровых устройств релейной защиты. Показатели. Требования. Оценки : учебное пособие / О. Г. Захаров. — Вологда : Инфра-Инженерия, 2018. — 128 с. — ISBN 978-5-9729-0073-2. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/108702 (дата обращения: 12.05.2024). — Режим доступа: для авториз. пользователей
7. Козлов, В. Н. О точности современных устройств ОМП / В. Н. Козлов, Ю. В. Бычков, К. И. Ермаков // Релейная защита и автоматизация. – 2016. – № 1(22). – С. 43-47. – EDN VUCNZN
8. Кудрин, Б. И. Электроснабжение /Текст/ : учебник для использования в образовательном процессе образовательных учреждений, реализующих программы высшего образования по направлению подготовки 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника (уровень бакалавриата), профиль (направленность) "Электроснабжение" / Б. И. Кудрин, Б. В. Жилин, М. Г. Ошурков. – Ростов-на-Дону : Феникс, 2018. – 382 с. : ил., таблица; 21 см. - (Соответствует ФГОС) (Серия "Высшее образование"); ISBN 978-5-222-30548-5 : 2000 экз. – Текст : непосредственный
9. Кузнецова, Н. С. Рефлектометр с автоматической коррекцией методической погрешности для определения места повреждения линии электропередачи : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.11.16 / Кузнецова Надежда Сергеевна; /Место защиты: Волгогр. гос. техн. ун-т/. - Волгоград, 2017. - 18 с.
10. Куликов А. Л. Ананьев В. В. Оценка скорости распространения электромагнитных волн в задаче определения места повреждения линии электропередачи // Вестник ЧГУ. 2016. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-skorosti-rasprostraneniya-elektromagnitnyh-voln-v-zadache-opredeleniya-mesta-povrezhdeniya-linii-elektroperedachi (дата обращения: 30.05.2024)

Весь текст будет доступен после покупки