Работа сети в режиме изолированной или компенсированной нейтрали приводит к повышению напряжения на электрооборудовании сети в несимметричных режимах, переходных процессах при коммутации и т.п. Требования к системе защитных мероприятий определяют перенапряжения, возникающие при ОДЗ (однофазные дуговые замыкания). Количество повреждений оборудования из-за ОДЗ составляет до 80% среди всех видов аварий. Такие замыкания опасны для электрооборудования продолжительностью, площадью охвата, а так же высокими кратностями перенапряжения (3,0..3,5)Ифш. Это, безусловно, доказывает необходимость мероприятий по ограничению перенапряжений при ОДЗ.
Все применяемые способы ограничения перенапряжений основаны на использовании методов и средств, способствующих стеканию зарядов в землю, появляющихся в трехфазной сети, например, при дуговых замыканиях на землю и приводящих к появлению напряжения смещения нейтрали.
Существуют методы, которые могут предотвратить появление подобных замыканий. Для этого предусмотрено заземление нейтрали. На данный момент в сетях 6-35 кВ преобладают такие способы заземления, как изолированная нейтраль и дугогасящий реактор. Резистивное заземление встречается в разы реже, хотя является самым эффективным из всех, что доказанно мировой практикой. Заземление через резистор дает возможность всецело решить проблему дуговых перенапряжений, уменьшая повреждения изоляции электрооборудования. Помимо этого, оно повышает надежность сети и снижает аварийность при ОЗЗ.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы по теме «Анализ возможности применения высокоомных и низкоомных резисторов в сетях филиала ПАО «Россети Сибирь» - «Хакасэнерго»» были проведены расчеты емкостных токов на ПС 110/10 «Черногорская-Городская» и ПС 110/10 «Западная», а так же определены необходимые методы компенсации емкостных токов, согласно нормативным документам.
Разработаны мероприятия по ограничению перенапряжений и ОЗЗ в сети 10 кВ ПС 110/10 «Черногорская-Городская» и ПС 110/10 «Западная», основанные на переходе к комбинированному или резистивному заземлению нейтрали.
На основе проведенных расчетных исследований для повышения надежности работы сетей 10 кВ рассматриваемых подстанций посредством компенсации, целесообразно установка резисторов.
Для ПС 110/10 «Черногорская-Городская» по итогам расчета емкостных токов были выбраны резисторы для резистивного и ДГР - для комбинированного способа заземления нейтрали.
На ПС 110/10 «Западная» ранее были установлены реакторы, которые на данный момент являются устаревшими. В данной работе были предложены более современные и эффективные ДГР, типа РДМР, а так же выбраны резисторы для 2-ух способов заземления нейтрали.
Реализация указанных мероприятий позволит обеспечить безаварийную работу электрооборудования, избежать его повреждения при ОЗЗ, обеспечить селективную работу релейной защиты, а также существенно повысить надежность электроснабжения потребителей.
