автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Обеспечение устойчивости узлов нагрузки по напряжению в замкнутых электрических сетях от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ископаемых

На правах рукописи

.У'

005010527

■'V'

ДЗЮБА ПАВЕЛ АНАТОЛЬЕВИЧ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ УЗЛОВ НАГРУЗКИ ПО НАПРЯЖЕНИЮ В ЗАМКНУТЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ ОТ 6 ДО 35 кВ СЕВЕРНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Специальность: 05.14.02 - «Электростанции и электроэнергетические системы»

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

я 07:3 2С72

Новосибирск -2012

005010527

Работа выполнена в ФБОУ ВПО «Новосибирская государственная академия водного транспорта» (ФБОУ ВПО «НГАВТ»)

Научный руководитель: кандидат технических наук

Рамазанов Мурат Зикенович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Хрущёв Юрий Васильевич;

доктор технических наук, профессор Овсянников Александр Георгиевич

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный технический университет»

Защита состоится 19 марта 2012 г. в 14 часов (ауд. 227) на заседании диссертационного совета Д 223.008.01 при ФБОУ ВПО «Новосибирская государственная академия водного транспорта» по адресу: 630099, г. Новосибирск, ул. Щетинкина, 33, ФБОУ ВПО «НГАВТ» (тел/факс (383) 222-49-76; E-mail: nsawt ese@mail.ru:

ese sovet@.mail.ruV

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФБОУ ВПО «Новосибирская государственная академия водного транспорта»

Автореферат разослан 16 февраля 2012 г.

Учёный секретарь . .

диссертационного совета Малышева Е.П.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Интенсивная электрификация месторождений полезных ископаемых в регионах Сибири и Дальнего Востока России обеспечивает нарастающие темпы добычи, транспортировки и первичной переработки природных ресурсов (нефть, газ, полиметаллы, алмазы и т.д.). Электрификация условно разделяется на потребление электроэнергии и на электроснабжение, которое обеспечивается по замкнутым электрическим сетям от 6 до 35 кВ, получающим питание от электростанций собственных нужд и по воздушным линиям (ВЛ) 110 кВ и выше Северных электрических сетей (далее сетей) или региональных электроэнергетических систем примыкающих территорий. Процесс электроснабжения сосредотачивается в узлах нагрузки (УН), которые представляют совокупность электроприёмников (ЭП), получающих питание от шин (6-10) кВ крупной подстанции.

Замкнутые сети от 6 до 35 кВ в значительной мере связаны с особенностями технологических процессов и характером воздействия окружающей среды. Количество технологических нарушений в этих сетях от двух до семи раз больше, чем в промышленно развитых регионах России с умеренным климатом. Такая ситуация объясняется не только тяжёлым по своим последствиям гололёдно-ветровым воздействием, но и сложной электромагнитной обстановкой (ЭМО), обусловленной нестандартными уровнями электромагнитной совместимости (ЭМС) для кондуктивных электромагнитных помех (ЭМП), распространяющихся по сетям. Качество функционирования этих сетей не соответствует требованиям эксплуатации, так как не обеспечивается устойчивость УН по напряжению. К тому же проблема ЭМС обостряется ещё из-за внедрения вакуумных выключателей (ВВ) вместо масляных выключателей. К недостаткам ВВ относится их способность генерировать в момент коммутации значительные импульсные напряжения. Исследования Горелова В.П., Сальникова В.Г., Овсянникова А.Г., Лизалека Н.Н., Манусова

В.З., Ивановой Е.В. и др. охватывают различные аспекты обеспечения ЭМС технических средств. Однако, рассматриваемая проблема многогранна и одна из научно технических задач - обеспечение устойчивости узлов нагрузки по напряжению в замкнутых сетях от 6 до 35 кВ особенно актуальная для северных месторождений полезных ископаемых, не решена (отсутствуют соответствующие стандарт, концепция или руководящие указания).

Актуальность темы диссертации обусловливается также потребностью в развитии регионов Сибири и Дальнего Востока России.

Объектом исследования являются замкнутые электрические сети от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ископаемых. Базовым регионом исследования представлено Ямбургское месторождение газа.

Предметом исследования является устойчивость узлов нагрузки по напряжению в замкнутых сетях от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ископаемых.

Связь темы диссертации с общенаучными (государственными) программами и планом работы академии. Работа выполнялась в соответствии: с научными направлениями технического комитета № 77 Международной электротехнической комиссии (МЭК), с научной целевой комплексной темой «Разработка мероприятий по повышению надёжности работы оборудования в условиях пониженных температур» (гос. регистр. № 0188.0004.137) и планом НИОКР «Электромагнитная совместимость технических средств» (гос. регист. №01200956736) ФБОУ ВПО «НГАВТ».

Идея работы заключается в установлении углублённых связей между устойчивостью узла нагрузки и кондуктивной ЭМП по установившемуся отключению напряжения, воздействуя на которые можно повысить качество функционирования замкнутой сети от 6 до 35 кВ за счёт обеспечения ЭМС технических средств.

Целью работы является разработка научных положений и рекомендаций, позволяющих обеспечить устойчивость узлов нагрузки по напряжению замкнутых сетей от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ископаемых. Для достижения этой цели в работе ставились и решались следующие взаимоувязанные задачи:

- обоснования требований к измерительной аппаратуре и методического подхода к осциллографированию коммутационных импульсных напряжений при коммутации вакуумным выключателем кондуктивной нагрузки (индуктивности) как «идеальным ключём коммутации»;

- экспериментальные исследования влияния параметров кабельной линии присоединения (предельно длинной) при коммутации ВВ отечественного производства на коммутационные импульсные напряжения в конце линии и вероятностей появления сверх допустимого значения коммутационных импульсных напряжений;

- определение запаса устойчивости обобщённого для региона исследования узла нагрузки по напряжению в замкнутой сети 10 кВ;

- решение задачи по определению рациональных мест размыкания замкнутых сетей от 6 до 35 кВ при сложной электромагнитной обстановке (ЭМО);

- разработка математической модели для расчёта электродвижущей силы (ЭДС) эквивалентного генератора схемы замещения системы электроснабжения (СЭС), влияющей на устойчивость узла нагрузки;

- разработка математических моделей для расчёта коэффициента запаса устойчивости узла нагрузки в зависимости от вида (знака) кон-дуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения;

- разработка алгоритма расчёта уставки регулятора напряжения в центре питания разомкнутой части замкнутой сети от 6 до 35 кВ, при которой обеспечивается устойчивость узлов нагрузки;

- выбор методик технико-экономического обоснования мероприятий по ограничению коммутационных импульсных напряжений и расчёта затрат (услуг) на экспертизу электромагнитной обстановки в узлах нагрузок, имеющих немонопольный характер.

Методы исследования. В процессе выполнения исследований применялись: научно-техническое обобщение литературных источников по исходным предпосылкам исследований, методы теоретических основ электротехники и теории электрических сетей, методы математической статистики и теории вероятностей (теории планирования эксперимента., теории ошибок), метод аналитических исследований (гармонический анализ), рекомендованные Госстандартом России методы и средства измерения уровней ЭМС для кондуктивных ЭМП.

На защиту выносятся:

1 Результаты экспериментального исследования коммутационных импульсных напряжений, возникающих при коммутации ВВ отечественного производства индуктивной нагрузки, характерной для региона исследования (трансформатора типа ТМ 1000 10/0,4 кВ в режиме холостого хода).

2 Решение задачи по определению рациональных мест размыкания замкнутых сетей от 6 до 35 кВ, имеющих кондуктивные ЭМП по установившемуся отклонению напряжения.

3 Эмпирическая математическая модель для определения ЭДС эквивалентного генератора схемы замещения СЭС узла нагрузки при сложной ЭМО в электроэнергетической системе.

4 Эмпирические математические модели для расчёта коэффициента запаса устойчивости узла нагрузки в зависимости от вида (знака) кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения.

5 Алгоритм расчёта уставки регулятора напряжения в центре питания разомкнутой части замкнутой сети от 6 до 35 кВ.

Достоверность исследования. Научно обоснованы требования к измерительным системам и методический подход к осциллографирова-нию переходных процессов. Результаты экспериментальных исследований, полученные на сертификационном оборудовании, обрабатывались методами математической статистики и теории вероятностей. Исследовались погрешности расчётов по полученным эмпирическим математическим моделям (с вероятностью 0,95 относительные ошибки расчётов не превышают ±10%).

Теоретическое обоснование решения задач исследования (идея) базируется на изучении углублённых связей устойчивости узла нагрузки и кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения методами теории устойчивости ЭЭС и теории кондуктивных ЭМП, распространяющихся по сетям.

Научная новизна диссертации. Разработана концепция обеспечения устойчивости узлов нагрузки по напряжению путём подавления кондуктивных ЭМП в замкнутых электрических сетях от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ископаемых, обогащающая теорию ЭМС технических средств. В рамках сформулированных задач исследования научные положения характеризуются тем, что впервые:

- решена задача по определению рациональных мест размыкания замкнутых сетей при условиях, обусловленных сложной электромагнитной обстановкой;

- разработана эмпирическая математическая модель для определения ЭДС эквивалентного генератора схемы замещения СЭС узла нагрузки как интегрального показателя, позволяющая прогнозировать возможность ЭЭС обеспечивать устойчивость узла нагрузки по напряжению;

- получены эмпирические математические модели для расчёта коэффициента запаса устойчивости узла нагрузки в зависимости от вида (знака) кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения, характеризующего ЭМС технических средств в электрической сети;

- представлен алгоритм расчёта уставки регулятора напряжения в центре питания разомкнутой части замкнутой сети, учитывающей влияние кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения на устойчивость узла нагрузки.

Теоретическая значимость работы заключается в развитии теории ЭМС технических средств в замкнутых сетях от 6 до 35 кВ. Раскрыто существенное влияние кондуктивных ЭМП, распространяющихся по сетям, на устойчивость узлов нагрузки по напряжению. Изучены связи данного явления. В результате разработаны эмпирические математические модели, позволяющие использовать раскрытые возможности для повышения качества функционирования технических средств.

Практическая значимость. Внедрение на межотраслевом уровне следующих научных положений и рекомендаций в проектную и эксплуатационную практику обеспечивает устойчивость узлов нагрузки по напряжению, повышающую качество функционирования замкнутых сетей от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ископаемых:

- концепция решения задачи по определению рациональных мест размыкания замкнутых сетей от 6 до 35 кВ;

- эмпирические математические модели для прогноза ЭДС эквивалентного генератора схемы замещения узла нагрузки и для расчёта коэффициента запаса устойчивости узла нагрузки;

- алгоритм расчёта уставки регулятора напряжения в центре питания разомкнутой части замкнутой сети;

- рекомендованные методики технико-экономического обоснования мероприятий по ограничению коммутационных импульсных напряжений при внедрении ВВ и расчёта затрат (услуг) на экспертизу ЭМО в узлах нагрузки, имеющих немонопольный характер.

Реализация работы. Разработанные в диссертации научные положения внедрены в: ЗАО «Институт автоматизации энергетических систем» (г. Новосибирск) с годовым экономическим эффектом 570 тыс. руб. при сроке окупаемости капиталовложений до 2 лет; ООО «Производственное научное предприятие Болид» (г. Новосибирск) с годовым экономическим эффектом 530 тыс. руб. при сроке окупаемости капитальных вложений около 1,5 года; в учебном процессе на кафедре «Электроэнергетические системы и электротехника» ФБОУ ВПО «НГАВТ» и на кафедре «Электроснабжение промышленных предприятий» ФГБОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на: XII всероссийском совещании в рамках XII международной выставки - конгресса «Энергосбережение -2011» (9 ноября 2011 г., г. Томск); X международной научнопрактической конференции в рамках выставки «Энергетика и электро-

техника - 2011 (18 ноября 2011 г., г. Екатеринбург); на постоянно действующем научно-техническом семинаре по электроэнергетике при ФБОУ ВПО «НГАВТ» (г. Новосибирск, 2008 - 2011 гг.).

Личный вклад. Решения задач исследования, научные положения, вынесенные на защиту, основные выводы и рекомендации принадлежат автору. Личный вклад в работах, опубликованных в соавторстве показан в Приложении А к диссертации и составляет не менее 50%.

Публикации. Результаты выполненных исследований изложены в 13 научных трудах, в том числе: 8 статей в периодических изданиях по перечню ВАК РФ, 3 статьи в материалах конференций, 2 отчёта о НИР.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы, включающего 128 наименований и приложений. Изложена на 153 страницах машинописного текста, содержит 37 рисунков и 23 таблицы.

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность работы. Сформулированы цель и задачи исследований. Представлены научная новизна и практическая значимость полученных результатов. Изложены научные положения, выносимые на защиту. Отражены уровни апробации и реализации полученных результатов, личный вклад соискателя в решении научных задач.

В первой главе проведён анализ задач обеспечения устойчивости узлов нагрузки по напряжению проблемы электромагнитной совместимости технических средств, которая существует в замкнутых сетях северных месторождений полезных ископаемых.

Статическая устойчивость узла нагрузки по напряжению представляется как параметр ЭМС, количественно характеризующий возможность функционирования технических средств в заданной электромагнитной обстановке. С помощью системного подхода показано, что УН является подсистемой сложной электроэнергетической системы (ЭЭС). Эта подсистема обладает новыми свойствами, отсутствующими у её элементов (отдельных электроприёмников), формировать уровень ЭМС для кондуктивных электромагнитных помех. Это обеспечило установления границ исследуемой подсистемы заданного назначения как целого, т.е. выделение её из сложной системы для изучения. Узел нагрузки и электроэнергетическая система имеют свои цели и методы исследования устойчивости. Однако, они взаимосвязаны.

Сформулирован главный аспект системного анализа применительно к задаче исследования как обеспечение условий устойчивой работы УН по напряжению при качественном функционировании сети напряжением от 6 до 35 кВ, обеспечивающих ЭМС технических средств северных месторождений полезных ископаемых.

Основными причинами снижения устойчивости УН по напряжению являются кондуктивные ЭМП по установившемуся отклонению напряжения и коммутационному импульсному напряжению.

Вторая глава посвящена экспериментальному исследованию в сети 10 кВ коммутационных импульсных напряжений при коммутации индуктивности вакуумным выключателем как «идеальным» ключём коммутации.

Приведён ретроспективный анализ физических явлений при коммутации Е«В индуктивной нагрузки. Обосновываются требования и методический подход к осциллографированию переходных процессов. Произведён выбор ВВ типа ВВЭ-М-10-20 / 630 УЗ отечественного производителя. Перед проведением эксперимента были измерены прибором контроля высоковольтных выключателей типа ПКВ / М7, который соответствует ТУ 4221-026-41770454-2005, характеристики выключателя. Собственное время включения / отключения и неоднородность замыкания контактов соответствуют техническим нормам. В качестве коммутирующей нагрузки использовался понижающий трансформатор типа ТМ 1000 10 /0,4 кВ в режиме холостого хода. Е!ыбор этой нагрузки обусловлен необходимостью коммутировать ВВ индуктивные токи подобных электроприёмников северных месторождений полезных ископаемых.

Схема осциллографирования коммутационных импульсных напряжений приведена на рисунке 1. Использовалось два комплекта типовых делителей напряжений (ДН) типа ДН—10. Осциллографирование фазных напряжений осуществлялось цифровым осциллографом типа БЬ-750.

Исследование процесса коммутации осуществлялось по схеме пассивного эксперимента, который предполагает наблюдение за процессом, не вмешиваясь в его протекание. Количество необходимых осциллограмм (п -- 14) для достоверного определения кратности коммутационных импульсных напряжений определено методом теории вероятностей и математической статистики. При этом предполагалось, что случайные погрешности расчётов кратностей подчиняются закону нормального распределения случайной величины. Процесс возникновения коммута-

ционных импульсных напряжений (рисунок 2) иллюстрирует осциллограмма фазных напряжений на шинах 10 кВ подстанции (опыт 5). Математическая обработка осциллограмм проводилась по программе МАТ-ЬАВ.

Шшш :]$ Ш шдешщм

Рисунок 1 - Схема осциллографирования параметров переходных процессов в сети 10 кВ при коммутации вакуумным выключателем индуктивной нагрузки

Рисунок 2 - Осциллограммы фазных напряжений на шинах 10 кВ подстанции при коммутации вакуумным выключателем индуктивной нагрузки (опыт 5)

Показано, что коммутационные импульсные напряжения с вероятностью 0,682 не превышают допустимого значения (43 кВ). Вероятность же появления импульсных напряжений сверх допустимого значения составляет 0,318, т.е. превышает общепринятого в электроэнергетике допустимого значения, равного 0,05, в 6,36 раз.

В третьей главе определяется запас устойчивости узла нагрузки по напряжению в сети 10 кВ полигона исследования.

Исследуется изменение полной мощности узла сети в течение характерных суток в функции напряжения и частоты

(1)

где п - количество индивидуальных электроприёмников; - сум-

/=1

марная (групповая) полная мощность всех потребителей электроэнергии УН, МВ-А.

Изменение суточного графика полной мощности УН совершается под влиянием индивидуальных и большого числа независимых случайных факторов, имеет причинно-статистическую природу.

Естественными интегральными характеристиками электропотребления являются математические ожидания полной мощности м[$] и среднеквадратической полной мощности за расчётный период Т (24 ч) -ч

і '

Лф] = - |Л'(7 )Л

м&ті=Лія2№

(2)

Коэффициенты, характеризующие суточный график полной мощности, определялись по формулам

к, = мМ/5„<1

^ = лф„]/мИ>11

где к, к3, Кф— соответственно, коэффициенты неравномерности, заполнения суточного графика и формы графика; $1Ш,8иб— наименьшая и наибольшая полная мощность, МВ-А.

Для исследуемого УН с вероятностью 0,95 получили следующие характеристики: кир = 0,71, кз = 0,86, кф -1,05 .

(3)

Определяется регулирующий эффект нагрузки, который отображает способность УН стабилизировать режимные параметры сети (напряжение, частота) при единичных изменениях напряжения и частоты.

Регулирующие коэффициенты нагрузки определялись как частные производные Р и <2 по параметрам (и, /), вычисленные в точке номинального параметра, т.е.

а/ = (с/Р /; а = (<1Р / сШ){

>и = и

Н

Р/ - ((10 / !■3[)/=/ - (^в ! <3и)и=и

(4)

И

Для обобщённого узла нагрузки сети 10 кВ они составляют а;/«0,6; « 1,6 -2,3; а{ ~ 1,2 —1,5; Р7 «-(1,4-1,5).

Чем больше регулирующий эффект, тем быстрее происходит стабилизация режимного параметра.

Запас устойчивости УН характеризует коэффициент запаса по напряжению

и-и.

К{щ=

где II - напряжение в узле в рассматриваемом режиме; 1]кр — критическое напряжение, соответствующее границе статической устойчивости асинхронных электродвигателей.

Для исследуемого узла нагрузки сети 10 кВ коэффициент К

незначительный, равный 0,19, в (1,3-1,5) раза меньше, чем для сети 110 кВ и выше.

В четвёртой главе исследуется влияние кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения на устойчивость узла нагрузки.

Излагается методика определения кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения (517П) как критерия качества функционирования УН. Приводятся результаты измерений установившегося отклонения напряжения (8 17у). Учитывая, что математическое ожидание величины 517 п является производящей функцией случайной величины 517у, на основании теорем о равенствах начальных моментов и центральных моментов непрерывной случайной величины и её производящей функции параметры распределения 817 у за расчётный пери-

од (24ч.) представляются в виде равенств: М[511у] = М[8ип] = -1,53 % -

математическое ожидание, соответственно, величины Ьиу и Ъип;

о[8С/у] = <з[?>ип ] = 3,4 % - средние квадратические значения указанных

величин. На основании теоремы единственности и теоремы непрерывности теории производящих функций принимаются равными плотности вероятностей распределения 81/у и 81/п.

Распределения этих случайных величин соответствуют нормальному закону распределения случайной величины теории вероятностей и математической статистики (рисунок 3). Поэтому плотность вероятностей распределения кондуктивной ЭМП Ъ11 п (1/%) представляется формулой

<р(8иу = 8С/П;-1,53; 3,4) = 0,Пехр

(6С/, +1,53 у 23

(6)

Рисунок 3 - График нормальной плотности вероятности распределения ф(5£/у =8С/п; -1,53; 3,4) совмещённый с нормируемыми значениями уровней ЭМС для кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения

Помеха Ы1П формируется значениями 81/у, находящимися в пределах (-оо, -5).

Вероятность Р(5£/я) появления кондуктивной ЭМП 8II п определяется по формуле

_5 (агуу+1,5з)2

Р(Ьи„) = р(-ао<5и = 8ину <-5)-0,05 = 0,12 \е 23 сф^)-0,05-(7)

-00

Вычисляя определённый интеграл с помощью функции Лапласа, получаем Р(Ы1П) ~ 0,1. Эта вероятность превышает в 2 раза допустимую вероятность (0,05) нахождения величины 5иу за нормально допустимыми пределами ±5 %.

Устойчивость УН по напряжению исследовалась с помощью критерия (1ЕЭ / сШ, где Еэ - ЭДС эквивалентного генератора схемы замещения системы электроснабжения, о.е. График функции Еэ=/(и/11н) приведён на рисунке 4 (кривая 1). Методом выравнивания (прямая 2), доказана пригодность применения, а способом средних определены коэффициенты следующей эмпирической математической модели

Еэ = 0,5(и/ии)2 + 1,0. (8)

Е0 Ез

Рисунок 4 - Графики функций Еэ = /(V/IIн) (кривая 1), 1пЕэ = \n\j\U / ии )] (прямая 2)

Ограничивая изменения напряжения пределами

ин-М[8ип]<и<ия + М[дип], (9)

получаем эмпирическую математическую модель функции Еэ=/(3ип)

Еэ =(М,[Ьип})2±[М\Ьип] + \,5, (10)

где М„[8£/я]] - математическое ожидание кондуктивной ЭМП, о.е.

Область применения математических моделей (8) и (10) представляется неравенством 0,&<(и/и„) <1,1. Относительные ошибки расчётов с вероятностью 0,95 не превышают ±10%.

Исследовалось влияние кондуктивной ЭМП Ьип на коэффициент запаса устойчивости УН по напряжению. Методом математического моделирования получены следующие эмпирические математические модели зависимости коэффициента запаса устойчивости (Кш) от вида математического ожидания м[ьип] за расчётный период. При М[<ШП ] < 0 рекомендуется к применению модель

^нД=0Д9 + 0,86ЛфУп], (11)

а при м[ыгп] > 0 соответственно

Ки2 = 0,19 + 0,76М[81/П ]. (12)

Область применения этих моделей ограничивается неравенством 0,8 < (II / ин ) < 1,1. Относительные ошибки расчётов с вероятностью 0,95 не превышают ±4%.

В пятой главе рассматриваются методы обеспечения устойчивости узлов нагрузки по напряжению в замкнутых сетях от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ископаемых.

Подавлять кондуктивные ЭМП по коммутационному импульсному напряжению рекомендуется с помощью стандартных схем установок нелинейных ограничений перенапряжений (ОПН) и ЯС-цепочек.

Представлена концепция решения задачи по определению мест размыкания замкнутых сетей от 6 до 35 кВ. Рекомендуется известную оптимизационную задачу

^=т^1(^2 + й2>>™п, (13)

ин /=1

где Г[, Р1, Ц - соответственно, активное сопротивление, активная и реактивная мощности /-ой части сети, Ом, Вт, ВАр; Зп - приведённые годовые затраты /-ой части сети, тыс. руб.,

решать методом дискретного спуска при условии 511 п = 0 в разомкнутых частя?;, т.е. при полном подавлении кондуктивной ЭМП Ы1 п .

Обеспечить устойчивость УН путём подавления кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения можно путём регулирования напряжения в центре питания (ЦП). Силовые понижающие трансформаторы главных понизительных подстанций северных регионов имеют специальные переключающие устройства, позволяющие изменять коэффициент трансформации без снятия нагрузки с трансформатора (РПН). Обусловлено это требованиями директивных документов: на понизительных подстанциях с вторичным напряжением от 6 до 20 кВ должны устанавливаться трансформаторы с РПН; процесс регулирования должен быть автоматизирован.

Разработан алгоритм расчёта уставки регулятора напряжения, который излагается применительно к сети 10 кВ полигона исследования.

Выбирается, учитывая спокойный суточный график полной мощности УН, режим стабилизации напряжения (закон регулирования напряжения) в центре питания

и - 11н(\±Аир). (14)

Уставка регулятора определяется по формуле

|а^|>|а^|, (15)

где ДI/ - величина, на которую необходимо изменить математическое ожидание напряжения в сети м[шД чтобы М[5ип] = 0. Приводится методика определения А11.

Для интенсификации работ по повышению уровней ЭМС в замкнутых сетах от 6 до 35 кВ путём обеспечения устойчивости УН по напряжению осуществлён выбор метода определения затрат (услуг) на экспертизу ЭМО. Рекомендуется применять нормативнопараметрический метод, который учитывает немонопольный характер оказываемых услуг на рынке электроэнергетического консалтинга.

Основные выводы и рекомендации

1 Математическая обработка по программе МаШаЬ осциллограмм (полученных цифровым осциллографом типа ОЬ-750-8 по схеме пассивного эксперимента) коммутационных импульсных напряжений, возникающих при коммутации вакуумным выключателем отечественного производства (тип ВВЭ-М-10-20/630 УЗ) индуктивной нагрузки (трансформатор типа ТМ 1000 10/0,4 кВ в режиме холостого хода), характерной для северных месторождений полезных ископаемых, показала, что:

- параметры кабельной линии 10 кВ (кабель марки АСБ 3x120), которая соответствует условно предельной длине присоединения (315 м), снижают математические ожидания кратностей напряжений в конце линии (на изоляции трансформатора) при включении в 1,03 раза, а при отключении - в 1,15 раз;

- вероятность появления импульсных напряжений как вида искажений сверх допустимого значения (43 кВ) составляет 0,318, т.е. превышает допустимое значение равное 0,05 в 6,36 раз.

2 Устойчивость узла нагрузки по напряжению в сети 10 кВ региона исследования сохраняется в диапазоне изменения напряжения от 0,8111 н до 1,1 ин, в то время как для сетей 110 кВ и выше рекомендуется диапазон - от (0,7-0,75) IIн до II н, т.е. коэффициент запаса

устойчивости, равный 0,19, узла нагрузки в сети 10 кВ меньше, чем в сети 110 кВ и выше - от 0,25 до 0,3 в (1,3-1,5) раз.

3 Разработана эмпирическая математическая модель для прогнозирования электродвижущей силы эквивалентного генератора схемы замещения системы электроснабжения узла нагрузки при сложной электромагнитной обстановке. Определена область применения математической модели и относительная ошибка расчётов, которая с вероятностью 0,95 не превышает ±10 %.

4 Для расчета коэффициента запаса устойчивости узла нагрузки по напряжению в сети 10 кВ в зависимости от вида (знака) кон-дуктивной электромагнитной помехи по установившемуся отклонению напряжения разработаны эмпирические математические модели. Определена область их применения. Относительные ошибки расчётов с вероятностью 0,95 не превышают ±4 %.

5 Представлена концепция решения задачи по определению рациональных мест размыкания замкнутых сетей от 6 до 35 кВ север-

ных месторождений полезных ископаемых на основе учёта кондуктив-ных электромагнитных помех по установившемуся отклонению напряжения. Задача является корректно поставленной, имеет однозначное решение, устойчива в пределах изменения параметров электромагнитной обстановки.

6 Разработан алгоритм расчёта уставки регулятора напряжения в центре питания разомкнутой части замкнутой сети от 6 до 35 кВ, обеспечивающий устойчивость узлов нагрузки по напряжению.

7 Рекомендованы методики технико-экономического обоснования мероприятий по ограничению коммутационных импульсных напряжений при внедрении вакуумных выключателей и экспертизы электромагнитной обстановки в узлах нагрузки, имеющих немонопольный характер, способствующих интенсификации работ по повышению электромагнитной совместимости путём обеспечения устойчивости узлов нагрузки по напряжению.

Список научных трудов по теме диссертации Статьи в периодических научных изданиях рекомендованных ВАК

1 Дзюба, П.А. Отклонения напряжений в местных электроэнергетических системах удалённых объектов / П.А.Дзюба // Науч. пробл. Сиб. и Дал. Вост.-2011.-№2.-С. 313-315.

2 Дзюба, П.А. Влияние условий эксплуатации на основные характеристики электросетевых конструкций из электроизоляционного и электропроводного бетонов / П.А. Дзюба [и др.] // Науч. пробл. трансп. Сиб. и Дал Вост. -2011.-Ш. - С. 233-237.

3 Дзюба, П.А. Статистическая оценка влияния резкопеременного режима работы плавкрана КПЛ 667 на качество напряжения в береговой сети 0,4 кВ / П.А.Дзюба [и др.] // Науч. пробл. трансп. Сиб. и Дал: Вост. - 2011. - №1. -

С. 291-296.

4 Дзюба, П.А. Резистивно-индуктивное заземление нейтрали сети среднего напряжения как рецептора региональной электроэнергетической системы / П.А.Дзюба, М.3.Рамазанов [и др.] // Науч. пробл. трансп. Сиб. и Дал Вост. -2011.-JVo2.-C. 327-331.

5 Дзюба, П.А. Концепция повышения качества функционирования компенсированной сети среднего напряжения / П.А.Дзюба, М.З.Рамазанов [и др.] // Науч. пробл. трансп. Сиб. и Дал Вост. - 2011. - №2. - С. 316-318.

6 Дзюба, П.А. Перспективы применения плавучих атомных станций для электроснабжения прибрежных нефтегазовых объектов России и Казахстана / П.А.Дзюба., М.З.Рамазанов [и др.] // Науч. пробл. трансп. Сиб. и Дал Вост. -2011.-№2. -С. 244-247.

7 Дзюба, П.А. Концепция обеспечения устойчивости узлов нагрузки в электрических сетях от 6 до 35 кВ / П.А. Дзюба // Науч. пробл. трансп. Сиб. и Дал Вост. - 2012. -№1,- С. 262-266.

8 Дзюба, ПА. Системный подход к проблеме электрофикации северных месторождений полезных ископаемых/ П.А.Дзюба, М.З.Рамазанов [и др.] // Науч. пробл. трансп. Сиб. и Дал Вост. - 2012. - №1. - С. 267-274.

Материалы международных, всероссийских и региональных конференций

9 Дзюба, П.А. Концепция контроля несимметрии напряжений в сетях 110 кВ удалённых промышленных объектов / П.А.Дзюба [и др.] // Проблемы и достижения в промышленной энергетике: сб. докл. 10-й междунар. науч-техн. конф. в рамках выставки «Энергетика и электротехника-2011»; Екатеринбург, 16-18 нояб. 2011 г. - Екатеринбург: ЗАО «Уральские выставки» 2011. -156 с. (-С. 116-119).

10 Дзюба, П.А. Исследование электромагнитных процессов в замкнутых сетях от 0,4 до 35 кВ удалённых от электроэнергетических систем / П.А.Дзюба, М.З.Рамазанов [и др.] // Энергообеспечение и энергосбережение -региональный аспект: матер, докл. XII всероссийского совещания в рамках XII международной выставки - конгресса «Энергосбережение - 2011»; Томск, 9-

11 нояб. 2011 г. - Томск: Изд-во «СПБ Графике», 2011. - 143 с. (- С. 108-112).

11 Дзюба, П.А. Концепция повышения качества электрификации северных месторождений полезных ископаемых / П.А.Дзюба, Ю.М.Денчик // Энергообеспечение и энергосбережение - региональный аспект: матер, докл. XII всероссийского совещания в рамках XII международной выставки-конгресса «Энергосбережение-2011»; Томск, 9-11 нояб. 2011 г. - Томск: Изд-во «СПБ Графике», 2011.- 143 с. - (С. 117-120).

Отчёты о научно-исследовательских работах

12 Обеспечение эффективной работы компенсированных нейтралей электрических сетей как рецепторов: отчёт о НИР (промежут.), г/б—11 / ФБОУ ВПО «Новосиб. гос. акад. вод. трансп.»; рук. Горелов В.П. - Новосибирск: [б.и.], 2011. - 137 с. Исполн. Дзюба П.А., Рамазанов М.З. [и др.]. Библиогр. С. 124-137. - ГР №01.88.0004137. -Инв.№0220.1100472.

13 Устойчивость узлов нагрузки в замкнутых электрических сетях от 6 до 35 кВ: отчёт о НИР (промежут.), г/б—11 / ФБОУ ВПО «Новосиб. гос. акад. вод. трансп.»; рук. Горелов В.П. - Новосибирск: [б.и.], 2012. - 142 с. Исполн. Дзюба П.А., Рамазанов М.З. [и др.]. Библиогр. С. 132-140. - ГР №01.88.0004137.

Личный вклад в статьях, опубликованных в соавторстве составляет не менее 50%.

Подписано в печать 12.01.2012 г. с оригинал-макета.

Бумага офсетная № 1, формат 60 х 84 1/16, печать трафаретная - ІШо. Уел печ. л. 1,3. Тираж 130 экз. Заказ № 04. Бесплатно.

ФБОУ ВПО «Новосибирская государственная академия водного транспорта» ФБОУ ВПО («НГАВТ»).

630099, Новосибирск, ул. Щетинкина, 33.

Отпечатано в издательстве ФБОУ ВПО «НГАВТ»

ФБОУ ВПО «НОВОСИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА»

61 12-5/1910 На правах рукописи

/

Дзюба Павел Анатольевич

ОБЕСПЕЧЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ УЗЛОВ НАГРУЗКИ ПО НАПРЯЖЕНИЮ В ЗАМКНУТЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ ОТ 6 ДО 35 кВ СЕВЕРНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Специальность 05.14.02 - «Электростанции и электроэнергетические системы»

Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук

Научный руководитель: кандидат технических наук Рамазанов Мурат Зикенович

Новосибирск - 2012

Оглавление

С.

Введение..................................................................... 5

Глава 1 Содержание проблемы устойчивости узлов нагрузки по напряжению замкнутых сетей от 6 до 35 кВ как рецепторов............. 12

1.1 Системный подход к анализу проблемы............................ 12

1.2 Задачи исследования и методология их решения................. 18

1.2.1 Базовый объект исследования.................................... 18

1.2.2 Постановка задач исследования................................. 21

1.3 Уточнение отличия между уровнями электромагнитных помех по коммутационному импульсному напряжению и по временному перенапряжению................................................... 26

Глава 2 Коммутационные импульсные напряжения на присоединении 10 кВ с вакуумным выключателем........................ 34

2.1 Ретроспективный анализ физических явлений при коммутации индуктивной нагрузки вакуумным выключателем.................... 34

2.2 Выбор и подготовка вакуумного выключателя, пригодного

для исследования коммутационных импульсных напряжений........... 41

2.3 Обоснование применения пассивного эксперимента. Определение количества параллельных коммутаций..................... 48

2.4 Формирование системы осциллографирования возмущений

на присоединении 10 кВ при коммутации вакуумным выключателем 50

2.5 Результаты экспериментальных измерений коммутационных импульсных напряжений......................................................... 54

2.6 Выводы по главе 2...................................................... 64

Глава 3 Исследование запаса устойчивости узла нагрузки по

напряжению 10 кВ северных нефтегазовых месторождений............. 67

3.1 Суточный график электрической нагрузки........................ 67

3.2 Регулирующий эффект нагрузки..................................... 71

3.3 Моделирование узла нагрузки при расчётах режимов элек-

трической сети 10 кВ.............................................................. 77

3.4 Устойчивость узла нагрузки.......................................... 79

3.4.1 Анализ нормативных положений по устойчивости......... 79

3.4.2 Определение запаса устойчивости узла нагрузки по напряжению............................................................................ 83

3.5 Выводы по главе 3....................................................... 84

Глава 4 Исследование влияния кондуктивной электромагнитной

помехи по установившемуся отклонению напряжения на устойчивость узла нагрузки............................................................... 86

4.1 Методика определения кондуктивной электромагнитной помехи по установившемуся отклонению напряжения....................... 86

4.2 Критерий качества функционирования узла нагрузки в исследуемой сети 10 кВ.............................................................. 92

4.3 Электромагнитная обстановка по напряжению в смежных узлах нагрузок при разомкнутой сети 10 кВ полигона исследования........................................................................ 98

4.3.1 Комплектная трансформаторная подстанция «Тула»........ 98

4.3.2 Комплектная трансформаторная подстанция «Елец»........ 101

4.4 Влияние кондуктивной электромагнитной помехи по установившемуся отклонению напряжения на устойчивость узла нагрузки...................................................................................... 104

4.4.1 Влияние кондуктивной электромагнитной помехи по установившемуся отклонению напряжения на электродвижущуюся силу эквивалентного генератора узла нагрузки................................. 104

4.4.2 Зависимость коэффициента запаса устойчивости узла нагрузки от кондуктивной электромагнитной помехи по установившемуся отклонению напряжения................................................... 107

4.5 Выводы по главе 4....................................................... 110

Глава 5 Обеспечение устойчивости узлов нагрузки по напряжению в замкнутых электрических сетях от 6 до 35 кВ северных место-

рождений полезных ископаемых............................................... 112

5.1 Технико-экономическое обоснование мероприятий по ограничению коммутационных импульсных напряжений...................... 112

5.2 Алгоритм расчёта уставки регулятора напряжения в центре питания обеспечивающей устойчивость узлов нагрузки................. 117

5.3 Концепция решения задачи по определению мест размыкания замкнутых сетей от 6 до 35 кВ............................................. 123

5.4 Методологический подход к выбору определения затрат на экспертизу электромагнитной обстановки в узле нагрузки............... 129

5.5 Выводы по главе 5....................................................... 132

Основные выводы и рекомендации....................................... 134

Список литературы........................................................... 136

Приложения................................................................... 149

Приложение А. Вклад соискателя в опубликованные научные

разработки, принадлежащие соавторам, коллективно с которыми они

были написаны..................................................................... 150

Приложение Б. Акты внедрения научных положений и выводов диссертации......................................................................... 152

Введение

Интенсивная электрификация месторождений полезных ископаемых в регионах Сибири и Дальнего Востока России обеспечивает нарастающие темпы добычи, транспортировки и первичной переработки природных ресурсов (нефть, газ, полиметаллы, алмазы и т.д.). Электрификация условно разделяется на потребление электроэнергии и на электроснабжение, которое обеспечивается по замкнутым электрическим сетям от 6 до 35 кВ, получающим питание от электростанций собственных нужд и по воздушным линиям (ВЛ) 110 кВ и выше Северных электрических сетей (далее сетей) или региональных электроэнергетических систем примыкающих территорий. Процесс электроснабжения сосредотачивается в узлах нагрузки (УН), которые представляют совокупность электроприёмников (ЭП), получающих питание от шин (6-10) кВ крупной подстанции.

Замкнутые сети от 6 до 35 кВ в значительной мере связаны с особенностями технологических процессов и характером воздействия окружающей среды. Количество технологических нарушений в этих сетях от двух до семи раз больше, чем в промышленно развитых регионах России с умеренным климатом. Такая ситуация объясняется не только тяжёлым по своим последствиям гололёдно-ветровым воздействием, но и сложной электромагнитной обстановкой (ЭМО), обусловленной нестандартными уровнями электромагнитной совместимости (ЭМС) для кондуктивных электромагнитных помех (ЭМП), распространяющихся по сетям. Качество функционирования этих сетей не соответствует требованиям эксплуатации, так как не обеспечивается устойчивость УН по напряжению. К тому же проблема ЭМС обостряется ещё из-за внедрения вакуумных выключателей (ВВ) вместо масляных выключателей. К недостаткам ВВ относится их способность генерировать в момент коммутации значительные импульсные напряжения. Исследования Горелова В.П., Сальникова В.Г., Овсянникова А.Г., Лизалека H.H., Манусова В.З., Ивановой Е.В. и др. охватывают различные аспекты обеспечения ЭМС технических средств. Одна-

ко, рассматриваемая проблема многогранна и одна из научно технических задач - обеспечение устойчивости узлов нагрузки по напряжению в замкнутых сетях от 6 до 35 кВ особенно актуальная для северных месторождений полезных ископаемых, не решена (отсутствуют соответствующие стандарт, концепция или руководящие указания).

Актуальность темы диссертации обусловливается также потребностью в развитии регионов Сибири и Дальнего Востока России.

Объектом исследования являются замкнутые электрические сети от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ископаемых. Базовым регионом исследования представлено Ямбургское месторождение газа.

Предметом исследования является устойчивость узлов нагрузки по напряжению в замкнутых сетях от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ископаемых.

Связь темы диссертации с общенаучными (государственными) программами и планом работы академии. Работа выполнялась в соответствии: с научными направлениями технического комитета № 77 Международной электротехнической комиссии (МЭК), с научной целевой комплексной темой «Разработка мероприятий по повышению надёжности работы оборудования в условиях пониженных температур» (гос. регистр. № 0188.0004.137) и планом НИОКР «Электромагнитная совместимость технических средств» (гос. регист. №01200956736) ФБОУ ВПО «НГАВТ».

Идея работы заключается в установлении углублённых связей между устойчивостью узла нагрузки и кондуктивной ЭМП по установившемуся отключению напряжения, воздействуя на которые можно повысить качество функционирования замкнутой сети от 6 до 35 кВ за счёт обеспечения ЭМС технических средств.

Целью работы является разработка научных положений и рекомендаций, позволяющих обеспечить устойчивость узлов нагрузки по напряжению замкнутых сетей от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ис-

копаемых. Для достижения этой цели в работе ставились и решались следующие взаимоувязанные задачи:

- обоснования требований к измерительной аппаратуре и методического подхода к осциллографированию коммутационных импульсных напряжений при коммутации вакуумным выключателем кондуктивной нагрузки (индуктивности) как «идеальным ключём коммутации»;

- экспериментальные исследования влияния параметров кабельной линии присоединения (предельно длинной) при коммутации ВВ отечественного производства на коммутационные импульсные напряжения в конце линии и вероятностей появления сверх допустимого значения коммутационных импульсных напряжений;

- определение запаса устойчивости обобщённого для региона исследования узла нагрузки по напряжению в замкнутой сети 10 кВ;

- решение задачи по определению рациональных мест размыкания замкнутых сетей от 6 до 35 кВ при сложной электромагнитной обстановке (ЭМО);

- разработка математической модели для расчёта электродвижущей силы (ЭДС) эквивалентного генератора схемы замещения системы электроснабжения (СЭС), влияющей на устойчивость узла нагрузки;

- разработка математических моделей для расчёта коэффициента запаса устойчивсоти узла нагрузки в зависимости от вида (знака) кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения;

- разработка алгоритма расчёта уставки регулятора напряжения в центре питания разомкнутой части замкнутой сети от 6 до 35 кВ, при которой обеспечивается устойчивость узлов нагрузки;

- выбор методик технико-экономического обоснования мероприятий по ограничению коммутационных импульсных напряжений и расчёта затрат (услуг) на экспертизу электромагнитной обстановки в узлах нагрузок, имеющих немонопольный характер.

Методы исследования. В процессе выполнения исследований применялись: научно-техническое обобщение литературных источников по исходным предпосылкам исследований, методы теоретических основ электротехники и теории электрических сетей, методы математической статистики и теории вероятностей (теории планирования эксперимента, теории ошибок), метод аналитических исследований (гармонический анализ), рекомендованные Госстандартом России методы и средства измерения уровней ЭМС для кондуктивных ЭМП.

На защиту выносятся:

1 Результаты экспериментального исследования коммутационных импульсных напряжений, возникающих при коммутации ВВ отечественного производства индуктивной нагрузки, характерной для региона исследования (трансформатора типа ТМ 1000 10/0,4 кВ в режиме холостого хода).

2 Решение задачи по определению рациональных мест размыкания замкнутых сетей от 6 до 35 кВ, имеющих кондуктивные ЭМП по установившемуся отклонению напряжения.

3 Эмпирическая математическая модель для определения ЭДС эквивалентного генератора схемы замещения СЭС узла нагрузки при сложной ЭМО в электроэнергетической системе.

4 Эмпирические математические модели для расчёта коэффициента запаса устойчивости узла нагрузки в зависимости от вида (знака) кондук-тивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения.

5 Алгоритм расчёта уставки регулятора напряжения в центре питания разомкнутой части замкнутой сети от 6 до 35 кВ.

Достоверность исследования. Научно обоснованы требования к измерительным системам и методический подход к осциллографированию переходных процессов. Результаты экспериментальных исследований, полученные на сертификационном оборудовании, обрабатывались методами математической статистики и теории вероятностей. Исследовались погрешности расчётов по полученным эмпирическим математическим моде-

лям (с вероятностью 0,95 относительные ошибки расчётов не превышают ±10%).

Теоретическое обоснование решения задач исследования (идея) базируется на изучении углублённых связей устойчивости узла нагрузки и кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения методами теории устойчивости ЭЭС и теории кондуктивных ЭМП, распространяющихся по сетям.

Научная новизна диссертации. Разработана концепция обеспечения устойчивости узлов нагрузки по напряжению путём подавления кондуктивных ЭМП в замкнутых электрических сетях от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ископаемых, обогащающая теорию ЭМС технических средств. В рамках сформулированных задач исследования научные положения характеризуются тем, что впервые:

- решена задача по определению рациональных мест размыкания замкнутых сетей при условиях, обусловленных сложной электромагнитной обстановкой;

- разработана эмпирическая математическая модель для определения ЭДС эквивалентного генератора схемы замещения СЭС узла нагрузки как интегрального показателя, позволяющая прогнозировать возможность ЭЭС обеспечивать устойчивость узла нагрузки по напряжению;

- получены эмпирические математические модели для расчёта коэффициента запаса устойчивости узла нагрузки в зависимости от вида (знака) кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения, характеризующего ЭМС технических средств в электрической сети;

- представлен алгоритм расчёта уставки регулятора напряжения в центре питания разомкнутой части замкнутой сети, учитывающей влияние кондуктивной ЭМП по установившемуся отклонению напряжения на устойчивость узла нагрузки.

Теоретическая значимость работы заключается в развитии теории ЭМС технических средств в замкнутых сетях от 6 до 35 кВ. Раскрыто су-

щественное влияние кондуктивных ЭМП, распространяющихся по сетям, на устойчивость узлов нагрузки по напряжению. Изучены связи данного явления. В результате разработаны эмпирические математические модели, позволяющие использовать раскрытые возможности для повышения качества функционирования технических средств.

Практическая значимость. Внедрение на межотраслевом уровне следующих научных положений и рекомендаций в проектную и эксплуатационную практику обеспечивает устойчивость узлов нагрузки по напря-женпию, повышающую качество функционирования замкнутых сетей от 6 до 35 кВ северных месторождений полезных ископаемых:

- концепция решения задачи по определению рациональных мест размыкания замкнутых сетей от 6 до 35 кВ;

- эмпирические математические модели для прогноза ЭДС эквивалентного генератора схемы замещения узла нагрузки и для расчёта коэффициента запаса устойчивости узла нагрузки;

- алгоритм расчёта уставки регулятора напряжения в центре питания разомкнутой части замкнутой сети;

- рекомендованные методики технико-экономического обоснования мероприятий по ограничению коммутационных импульсных напряжений при внедрении ВВ и расчёта затрат (услуг) на экспертизу ЭМО в узлах нагрузки, имеющих немонопольный характер.

Реализация работы. Разработанные в диссертации научные положения внедрены в: ОАО «Институт автоматизации энергетических систенм» (г. Новосибирск) с годовым экономическим эффектом 570 тыс. руб. при сроке окупаемости капиталовложений до 2 лет; ООО «Производственное научное предприятие Болид» (г. Новосибирск) с годовым экономическим эффектом 530 тыс. руб. при сроке окупаемости капитальных вложений около 1,5 года; в учебном процессе на кафедре «Электроэнергетические системы и электротехника» ФБОУ ВПО «НГАВТ» и на кафедре «Электро-

снабжение промышленных предприятий» ФГБОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на: XII всероссийском совещании в рамках XII международной выставки - конгресса «Энергосбережение - 2011» (9 ноября 2011 г., г. Томск); X международной научно-практической конференции в рамках выставки «Энергетика и электротехника - 2011 (18 ноября 2011 г., г. Екатеринбург); на постоянно действующем научно-техническом семинаре по электроэнергетике при ФБОУ ВПО «НГАВТ» (г. Новосибирск, 2008 - 2011 гг.).

Личный вклад. Решения задач исследования, научные положения, вынесенные на защиту, осно�