автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Разработка методики расчета и рекомендаций по повышению остаточных напряжений в сетях 6-10 кВ систем электроснабжения металлургических предприятий

кандидата технических наук
Егорова, Марина Сергеевна
город
Москва
год
2009
специальность ВАК РФ
05.09.03
цена
450 рублей
Диссертация по электротехнике на тему «Разработка методики расчета и рекомендаций по повышению остаточных напряжений в сетях 6-10 кВ систем электроснабжения металлургических предприятий»

Автореферат диссертации по теме "Разработка методики расчета и рекомендаций по повышению остаточных напряжений в сетях 6-10 кВ систем электроснабжения металлургических предприятий"

УДК 621.3:669.019.3.001.573(043.3)

На правах рукописи

ЕГОРОВА МАРИНА СЕРГЕЕВНА

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ РАСЧЕТА И РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В СЕТЯХ 6-10 кВ

Ж/ » ■ Ч'*» /Г г-ч ПП1 ГГЧЛ/Ч/-"»» ^ 1^111411 ТТ Т/Т Ч упт 1 ТТ ТХЖ ТТУ| ЧПГИ /-ч Л» т ТТТТТЧ» Ж Г 1ГГ1» Т1¥

иИ-1Ы»1Л11ЬЛ1Г1Л,ПАО/МШШ№1ДЛ1иП Н1С.С1\ИЛ |1ГГ.Д11ГГ1>11 ни

Специальность 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2009

003471596

Работа выполнена на кафедре Электроснабжения промышленных предприятий Московского энергетического института (технического университета).

Научный руководитель:

канд. техн. наук, доцент Валерий Михайлович Пупнн

Официальные оппоненты:

докт. техн. наук, профессор Андрей Валентинович Егоров канд. техн. наук Евгений Зиновьевич Зайцев

Ведущее предприятие: ОАО «Оекольский электрометаллургический комбинат»

Защита диссертации состоится «18» июня 2009 г. в аудитории М 611 в 16 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.157.02 при Московском энергетическом институте (техническом университете) по адресу: ул. Красноказарменная, д. 13.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенных печатью организации) просим направлять по адресу: 111250, г. Москва, ул. Красноказарменная, д. 14, Ученый Совет МЭИ (ТУ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского энергетического института (технического университета).

Автореферат разослан «/¿Г » 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.157.02

кандидат технических наук, доцент

С. А. Цырук

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы

За последние 10 лет в связи с увеличением в эксплуатации принципиально новых типов электроприемников повышаются требования к бесперебойности их электроснабжения. Эффективное применение таких электроприемников возможно только при соответствующем ужесточении технических требований к качеству электроэнергии (КЭЭ) и надежности питающей сети.

Вопросы повышения уровней остаточных напряжений на шинах распределительных устройств в период как кратковременных нарушений электроснабжения (КНЭ) в энергосистеме, так и переключений на подстанциях с высшим напряжением 750 и 500 кВ в новых экономических условиях очень актуальны Анализ нарушений электроснабжения, которые привели к остано~ вам основных производств Оскольского электрометаллургического комбината (ОЭМК), связаны с возмущениями, возникающими в энергосистемах ЕНЭС и показывают резкое снижение надежности энергосистем ФСК ЕЭС.

Передача электрической энергии от электростанций к потребителям по воздушным ЛЭП-750, 500 и 330 кВ неизбежно связана с кратко-временными нарушениями электроснабжения потребителей (в виде провалов и исчезновений напряжения), которые возникают из-за старения основных фондов, коротких замыканий (КЗ) в питающих сетях, грозовых повреждений ЛЭП, КЗ в кабельных линиях напряжением 110 и 10 кВ и т.п.

Большой вклад в решение вопросов повышения надежности работы систем промышленного электроснабжения (СПЭ) с мощными СД и АД, преобразовательными агрегатами в цепи питания приводов постоянного тока внесли П.П. Вершинин, С.И. Гамазин, И.А. Глебов, A.B. Егоров, Ф.П. Едне-рал, Л.С. Линдорф, Е.К. Лоханин, В.А. Кудрин, Б.И. Кудрин, М.И. Слодарж, М.М. Соколов, В.А. Строев, PI.А. Сыромятников, А.Д. Свенчанский, В.И.Тимошпольский, Г.А. Фарнасов, М.М. Фотиев, Л.Я. Хашпер, P.Anderson, Bollen M.H.J., Wagner C.F. и другие ученые.

Целью работы является разработка математических моделей и программ расчета переходных процессов в системах электроснабжения с замкнутыми контурами и большим числом ГПП-110 кВ, определение критических длительностей КЗ и разработка на основании расчетно-экспери-ментальных исследований технических решений, направленных на уменьшение влияния провалов напряжения при КЗ в питающих сетях на технологические процессы в цехах ОЭМК. Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие теоретические и прикладные задачи:

1. Мониторинг аварийных режимов на вводах 330, 110, ЮкВ.

\

2. Разработка математической модели системы электроснабжения ОЭМК (с числом ветвей 305), включающей 14 подстанций с высшим напряжением 110 кВ, восемь РП напряжением 10 кВ, 3 РП напряжением 6 кВ, 2 ПС 10/6 кВ, 40 ТП, 26 СД, 137 АД и 80 секций распределительных устройств.

3. Совершенствование программного комплекса по расчету нормальных, аварийных и послеаварийных режимов работы потребителей системы промышленного электроснабжения (СПЭ) при наличии замкнутых контуров.

4. Разработка методики определения остаточных уровней напряжения в различных точках распределительной сети 110-10-6-0,4 кВ.

5. Расчетно-экспериментальные исследования режимов работы СПЭ ОЭМК, распространения провалов напряжений при КЗ в различных точках сети, при отключении основных автотрансформаторов АТ-2, АТ-3, отключении шиносоединительного выключателя Е-07, включении Е-09 ПС 11Е.

6. Разработка технических решений, направленных на повышение надежности работы основных потребителей электросталеплавильного, сортопрокатных цехов, цеха металлизации и окомкования, кислородной и компрессорной станций.

Объектом исследования является электрооборудование электросталеплавильного, сортопрокатных цехов, цеха металлизации и окомкования, кислородной и компрессорной станций металлургических предприятий в условиях воздействия кратковременных нарушений в системе электроснабжения.

Научная новизна:

1. Разработана методика расчета остаточных напряжений в различных точках распределительной сети 110-10-6-0,4 кВ сложно-замкнутой схемы СПЭ металлургических предприятий с несколькими источниками питания.

2. Модернизирован программный комплекс по расчету нормальных, аварийных и послеаварийных режимов работы потребителей СПЭ при наличии замкнутых контуров и большого числа подстанций с высшим напряжением 110 кВ.

3. Определены критические длительности КЗ для основных производств ОЭМК при внешних и внутренних КЗ в питающей сети комбината с учетом возможного изменения структуры и конфигурации СПЭ, а также режимов работы электродвигательной нагрузки.

4. Предложен системный подход к повышению эффективности работы сетей ОЭМК, обеспечению устойчивости технологического процесса при кратковременных нарушениях в системе электроснабжения.

Практическая ценность результатов работы

Определена область устойчивости электропотребителей основных производств ОЭМК при внешних и внутренних КЗ в питающей сети при изменении ко-

эффициентов загрузки СД, параметров внешней сети, величины и длительности провалов напряжения в энергосистеме. Проведены экспериментальные исследования провалов напряжения, которые подтвердили достоверность разработанного программного обеспечения. Разработаны концепция и мероприятия по повышению непрерывности технологических процессов при КЗ в питающих сетях, которые позволят исключить негативные последствия от КНЭ.

Реализация результатов работы

Основные результаты работы использованы при модернизации системы электроснабжения ОЭМК в ходе строительства нового завода, разработке технических мероприятий по повышению устойчивости работы электрооборудования элекгросталеплавильного, сортопрокатных цехов, цеха металлизации и окомкования, кислородной и компрессорной станций металлургических предприятий в условиях воздействия кратковременных нарушений в системе электроснабжения.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Методика расчета остаточных напряжений в различных точках распределительной сети 110-10-6-0,4 кВ сложнозамкнутой схемы системы электроснабжения металлургических предприятий с несколькими источниками питания.

2. Математические модели и усовершенствованный программный комплекс по расчету нормальных, аварийных и послеаварийных режимов работы потребителей СПЭ при наличии замкнутых контуров и большого числа подстанций с высшим напряжением 110 кВ.

3. Результаты экспериментальных исследований провалов напряжений, которые подтвердили правильность отражения физических процессов с помощью разработанной математической модели и программ ^KZZK. расчета переходных процессов СПЭ с электродвигательной нагрузкой.

4. Критические длительности КЗ для основных производств ОЭМК при внешних и внутренних КЗ в питающей сети комбината с учетом возможного изменения структуры и конфигурации СПЭ, а также режимов работы электродвигательной нагрузки.

Апробация работы

Основные положения работы и ее результаты докладывались на Всероссийских конференциях «Практика эффективной организации энергоснабжения металлургических предприятий в условиях реструктуризации» (Москва, 15-16 ноября 2006 г.), «Эффективность электрохозяйства потребителей металлургических предприятий в условиях реструктуризации энергетики» (Москва, 13-15 ноября 2007 г.), на научных семинарах кафедры электроснабжения промышленных предприятий МЭИ.

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 6 печатных статей, в которых отражены основные результаты и выводы, полученные в работе.

Структура и объем работы

Диссертационная работа содержит введение, 4 главы, заключение, список литературы из 143 наименований и 4 приложений. Общий объем работы составляет 202 страниц текста компьютерной верстки.

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель, задачи, научная новизна и практическая ценность работы, кратко изложено содержание материалов, рассмотренных в диссертационной работе.

В первой главе проанализированы нормативные документы по провалам напряжений, электропотребители и схемные решения электросталеплавильного, сортопрокатных производств, методы и средства обеспечения надежного и качественного электроснабжения потребителей металлургических предприятий. Выявлены достоинства и недостатки существующих схемных решений ГПП напряжением 330—110 кВ.

Во второй главе приведена разработанная методика расчета остаточных напряжений в различных точках распределительной сети 110-10-6-0,4 кВ системы электроснабжения металлургических предприятий с несколькими источниками питания и описан программный комплекс по расчету нормальных, аварийных и послеаварийных режимов работы потребителей СПЭ при наличии замкнутых контуров и большого числа подстанций с высшим напряжением 110 кВ.

Система дифференциальных уравнений СПЭ металлургических предприятий превышает порядка 500 уравнений, используемых для расчета провалов напряжения в сложнозамкнутых сетях металлургических предприятий. Для реализации расчетов использованы упрощенные уравнения Парка-Горева, получившие для подобных целей широкое распространение. Дифференциальные уравнения, описывающие переходные процессы в СД, состоят из четырех уравнений:

электромеханических переходных процессов

(1)

л

- электромагнитных переходных процессов по продольной оси

- электромагнитных переходных процессов по поперечной оси

где угол между поперечной осью ротора и синхронно вращающейся осью (в качестве которой принимаем вектор ЭДС электрической системы) о=в+/, у - угол между векторами напряжения на выводах СД и ЭДС электрической системы; &>0 = 2л- синхронная угловая частота сети; Г, - электромеханическая постоянная времени агрегата двигатель-механизм; Т/,, Г// -постоянные времени переходного и сверхпереходного процессов по оси й СД при короткозамкнутой статорной обмотке; со = 1-5 - угловая частота вращения ротора СД; ТпЫ - постоянная времени контура рассеяния демпферной обмотки; Т{ - постоянная времени переходного процесса по поперечной оси при короткозамкнутой статорной обмотке.

Основные параметры режима АД определяются следующей системой дифференциальных уравнений

т:рЕ:+Е:=1 и

7>£; + £; = 0;

Х,-Х"

-(ПО2;

м,... =

М0 + (*,-Л/0)

сое 9„„„п;

(5)

л/,=А

ш„

где Г, - электромеханическая постоянная времени агрегата двигатель-механизм; со - частота вращения ротора двигателя; Л-/игл. и Мэ - момент сопротивления механизма и электромагнитный момент; га - частота вращения ротора в установившемся режиме, определяемая как о = 1 - 5ЯШ1; где 5иЮ1 -

номинальное скольжение АД; Р - активная мощность, потребляемая двигателем из сети; со0 - синхронная частота напряжения на выводах двигателя; М0 -начальный момент сопротивления механизма, т.е. при со = 0; г - показатель степени, характеризующий зависимость момента сопротивления механизма от частоты вращения; к, - коэффициент загрузки двигателя.

Методика расчета характеристик провала напряжения (ПН) включает.

1. Моделирование реальной структуры и конфигурации СПЭ с учетом фактического режима работы электрооборудования, подключенного вплоть до шин 0,4 кВ. Модель исследуемой СПЭ должна отражать ее так подробно, чтобы выполненные расчеты дали возможность определять не только напряжения, токи, мощности в интересующих узлах, но и отклонения этих параметров от нормальных установившихся значений. Для этого был использован программный комплекс иШ^К.

2. Математическую модель расчета переходных процессов при КЗ, основанную на системе (1)-(4) дифференциальных уравнений пятого порядка для учета каждого СД; систему из трех дифференциальных уравнений (5) для учета каждого асинхронного двигателя.

3. Программный комплекс расчетов переходных электромагнитных и электромеханических процессов в системах электроснабжения промышленных предприятий, модернизированный для СПЭ металлургических предприятий. Математическая модель энергосистемы и СПЭ предприятия должна включать все источники питания (задаваемые своими параметрами), линии, трансформаторы, реакторы, нагрузки каждой ГПП, РП, ПС напряжением 110, 10, 6 и 0,4 кВ, параметры средств защиты и автоматики,

4. Моделирование произвольного места КЗ в схеме замещения СПЭ, любой вид КЗ и сопротивление в месте КЗ. Для этого использовались программные комплексы TKZ1ZK, TKZ2ZK, TKZ3ZK, TKZ11ZK.

5. Моделирование состояния коммутационных аппаратов, работы средств РЗА, учет топологических изменений в промышленной сети в соответствии с логикой работы РЗА на этапах КЗ, выбега после отключения КЗ и при восстановлении нормального электроснабжения.

6. Автоматизация результатов расчетных исследований (путем разработки программных модулей автоматического вывода графиков напряжений всех секций РУ, параметров режима работы (активной и реактивной мощностей, токов, напряжения) задаваемых секций узлов нагрузки).

Программный комплекс TKZZK предназначен для исследований переходных процессов в системах промышленного электроснабжения с электродвигательной нагрузкой, содержащих замкнутые контуры (вызванные наличием двух и более источников питания и линий связи между ними) при возникновении кратковременных возмущающих воздействий произвольного характера (короткие замыкания, отключения) и места их приложения (рис. 1).

Комплекс TKZZK состоит из отдельных программ и предназначен для:

S моделирования систем электроснабжения предприятия при наличии замкнутых контуров, расчета исходного установившегося режима;

^ расчета режима двигателей и СПЭ, наступившего в результате однофазных, двухфазных, двухфазных на землю и трехфазных КЗ в питающих сетях напряжением 110-750 кВ с моделированием произвольного места КЗ (TKZ1ZK, TKZ2ZK, TKZ1_1, TKZ3ZK). Комплекс состоит из подпрограмм, основное назначение которых (рис. 1):

- ввод данных по параметрам исходного установившегося режима нормальной схемы электроснабжения СПЭ, загрузке двигателей, характеристикам приводимых ими механизмов, состоянию выключателей в режиме КЗ;

- ввод данных по месту, сопротивлению и номинальному напряжению в точке КЗ;

- расчет матрицы пути и идентификации подключения секций;

- расчет узловых сопротивлений от узла КЗ;

- определение базисного напряжения ветви для узла КЗ;

- определение узловых напряжений и сопротивлений нулевой (обратной) последовательности;

- нахождение параметров секций и двигателей для режима выбега на КЗ для заданной длительности аварийного режима;

S расчета режима восстановления электроснабжения всех подключенных узлов нагрузки, включая двигатели и потребители СПЭ;

Программы комплекса TKZZK написаны на языке Visual Fortran, функ-

ционируют в операционной системе WINDOS ХР, не требуя для своей работы никаких научных программ. В программном комплексе TKZ устранены зацикливания и ошибки при расчете параметров установившегося режима, активных и реактивных мощностей узлов нагрузки, обеспечен выбор начальных параметров и коэффициентов ускорения при расчете методом последовательных приближений. Максимальный объем исследуемых систем электроснабжения: 200 узлов нагрузки; 999 ветвей схемы замещения; 450 выключателей; 250 АД; 125 СД различных типов. Программа TKZ2ZK занимает 2,68 Мб памяти, программа TKZ3ZK занимает 2,57 Мб памяти, программа SZZK занимает 3,93 Мб памяти.

Для автоматизации расчетных исследований разработаны программные модули вывода напряжений всех секций СПЭ в виде графиков, автоматического формирования кривых напряжений для режимов выбега на КЗ, выбега после отключения КЗ и самозапуска электродвигательной нагрузки, а также параметров режимов работы задаваемых узлов нагрузки.

Расчетно-экспериментальные исследования выполнены на примере ОЭМК. Электроснабжение ОЭМК осуществляется от двух основных питающих подстанций - «Металлургическая 750» (ПС 750/500/330/110) и «Старый Ос-кол 500» (ПС 500/330 и 500/110), являющимися центрами питания первого уровня. Основное питание ПС «Металлургическая 750» осуществляется по BJI напряжением 750 кВ от Курской АЭС (КАЭС). На подстанции установлено 2х(ЗхЗЗЗ МВА) автотрансформатора напряжением 750/330 кВ. Распределительное устройство (РУ) напряжением 330 кВ выполнено по схеме с двумя системами шин и числом выключателей на присоединении 3/2.

Автотрансформаторы работают параллельно, а к РУ-330 кВ подключены: две воздушные ЛЭП-330 кВ до ГПП 330/110 кВ и два автотрансформатора 2x200 МВА с трансформацией напряжения 330/110 кВ. К автотрансформаторам со стороны напряжения 110 кВ подключены воздушные ЛЭП напряжением 110 кВ до ПС «Голофеевка» на напряжении 110 кВ, являющейся центром питания второго уровня.

ПС «Старый Оскол 500» (500/330/110 кВ) основное питание получает по ЛЭП-500 кВ от Нововоронежской АЭС (НВАЭС). На подстанции установлены два автотрансформатора АТ-1 и АТ-2 мощностью (3x167 МВА) напряжением 500/330 кВ, работающих параллельно. Каждый из четырех вводов по 330 кВ на ГПП 330/110 кВ комбината выполнен проводами 2хАС-500, позволяющими передавать 2х950А, т.е. около 900 МВт по каждой ЛЭП. От «спокойной» системы шин 110 кВ осуществляется электроснабжения остальных потребителей ОЭМК, которые имеют глубокие, кабельные вводы напряжением 110 кВ: ПС НЕ, называемая также ПС 24.11 или 17Е(СПЦ-2). Часть потребителей подстанции 11Е (один трансформатор ПС 91Е) питается от системы РП «Голофеевка» напряжением 110 кВ.

Для моделирования нормальных, аварийных и послеаварийных режимов работы разработаны математические модели системы электроснабжения, в которой отражены (модель внешней сети рис. 2): элементы СПЭ в количестве 291; выключатели в количестве 306, задающие конфигурацию схемы; секции РУ (узлы нагрузки), от

TKZ3ZK

Ввод данных исходного режима СПЭ.на грузок, /

Л Ввод HPR.TK, YSTT. /1 YSTS. L'CB, TZCB. ' ! WSW, TZW, МО, GW. j NS.GlMVCiDMJUF. \ KFOR. MOA, GWA, [NR.\'Л>\). (,il>\!. JCBK

Ввод данных по загрузке и режиму работы СД. АД. состоянию выключателей

Ввод JTKZ. ZKZ, UYNOM

PYKZ, UBKZ. YZK, POP I PYH, PZH. PHP. K.SV

.Ввод данных по месту КЗ. сопротивлению в месте КЗ и НОПМЯИ.МПМУ НЯППЯ'А'РИИЮ п тпчкч» КЗ

' Определение матрицы путей, идентификация подключения секций, расчета узловых сопротивлений от угза КЗ, определение 11В для узла КЗ

CALLNUSK

CALL UJZKZ

I DU =UY(I) -UYH(I) |DIK=JY(NC+1)-JKZ

Расчет начальных условий КЗ. приближений узловых напряжений, ив.ад Ов.ед

Расчет узловых токов, напряжений, приближений узловых напряжений. Ь:в.ат Ов.сд. и\-

Определение приращений напряжений в уздах напряжений в узлах и тока КЗ

UYH(I)=UY(!)

Перерасчет параметров режима

да JKZ=JY(NC+1) i

нет

CALL INK, RPCT, WUN, WCD, WAD, RPRK, PRFB, VYVIM

Расчет результатов режима КЗ. параметров режима прямой, обратной и нулевой последовательностей для -- узлоз нагрузки. СЛ. АД. элементов электрической сети

Выаол результатов

Рис. 1. Блок-схема расчета режима короткого замыкания в СПЭ

которых питается электродвигательная и прочая (не двигательная) нагрузка, в количестве 77; синхронные 26 и асинхронные 137 двигатели; трансформаторы и автотрансформаторы 39; линии электропередачи (воздушные, кабельные и токопроводы); реакторы - 4.

За расчетный принят режим, когда включены все высоковольтные электрические двигатели с максимальной нагрузкой (за исключением резервных), а прочая нагрузка представлена максимальными мощностями. Этот режим может отличаться от реальных нагрузок, но именно по нему проводят проверку загрузки по отношению к допустимой элементов СПЭ.

Расчеты установившихся режимов нагрузок показали, что суммарные потери активной мощности ДРсум= 10.168 МВт (в электрической сети ДРсети=8.78 МВт); реактивной AQcyx,=178.05 Мвар (все в электрической сети). Это свидетельствует о потенциале энергосбережения, обеспечивающим экономию электроэнергии 52-75 млн. руб./год.

В третьей главе определены критические длительности КЗ для существующей схемы СПЭ ОЭМК, а также для предлагаемых схемных и технических решений. Приведены результаты расчетных исследований переходных процессов при КЗ во внешней и внутренней питающей сети.

Для выявления глубины и влияния длительности провалов напряжения, их распространения по системе электроснабжения ОЭМК, а также для проверки влияния КЗ во внешней питающей сети на режимы работы электрооборудования (на ступенях 110/10/6/0.4 кВ СПЭ комбината) проведены следующие рас-четно-экспериментальные исследования (рис. 2): КЗ вблизи шин 750 кВ ПС «Металлургическая-750» (точка 1); КЗ вблизи шин РУ 330 кВ ПС «Металлурги-ческая-750» (точка 3); КЗ на РУ 110 кВ ПС «Метатлургическая-750» (точка 6); КЗ вблизи шин РУ 110 кВ ПС «Голофеевка» (точка 7); КЗ вблизи шин РУ 500 кВ ПС «Старый 0скол-500» (точка 8); КЗ вблизи шин РУ 330 кВ ПС «Старый Ос-кол-500» (точка 9); КЗ вблизи шин РУ 110 кВ ПС «Старый 0скол-500» (точка 13) (табл. 1). Так, при КЗ в точке 1 (рис. 3) и увеличении длительности до 250 мс, напряжение на шинах некоторых секций в режиме восстановления достигают значения 0,85Uhom за 1,1 сек. (рис. 4), а не 0,55с (как при КЗ длительностью 200мс), что приводит к остановке технологических процессов.

-U27—"-U30 U 28 --------U 24

0.75 1 1,25

Длительность, с

Рис. 3. Изменения напряжений после КЗ в точке 1 длительностью 250 мс

■2„й - ветвь; © - узел схемы замещения; А - узел нагрузки (секции РУ) □ - выключатель включен

Таблица 1. Напряжение на шинах секций узлов нагрузки ОЭМК при трехфазном КЗ в разных точках системы электроснабжения, o.e.

Узлы нагрузки (секции РУ) СПЭ ОЭМК Места точек 3-х фазного короткого замыкания (узел схемы замещения СПЭ)

1 3 6 7 8 9 13

1 2 3 4 5 6 7 8

1. Металлургическая 750 кВ 0 0,343 0,829 0,866 0,400 0,430 0, 835

2. РУ-330 кЗ 0,137 0 0,734 0,790 0,259 0,192 0,780

3. РУ-НОкВ 0,183 0,072 0 0,238 0,237 0,225 0,667

4. ПС «Голофеевка» НОкВ 0,199 0,101 0,070 0 0,224 0,235 0,607

5. РУ-500 кВ 0,215 0,364 0, 825 0,858 0,143 0,351 0,771

6. ПС «Старый0скол-500» 0,334 0,375 0,822 0,854 0 0,307 0,735

7. РУ-330 кВ 0,223 iö7i63~ 0,772 0,817 0,150 0 0,762

8. РУ-110 кВ 0, 323 ¡0,343 0,727 0, 744 0,037 0,307 0

9. ГПИ-ЗЗО/ИОкВ W1-B1 |о, 157 0, 037 0,742 0,795 0,238 0,154 0,776

10. ГПП-330/110 kB W1-B2 |0,157 0,037 0,742 0,795 0,238 0,154 0,776

11. ГПП 330/110 kB W1-A2 10,157 0,037 0,742 0,795 0,238 0,154 0,776

12. ГППЗЗО/ПОкВ W1-A1 0,157 0,037 0,742 0,795 0,238 0,154 0,776

13. РУ-110 KBW3-B1-A1 0,227 0, 114 0,783 0,834 0,305 0,226 0,816

14. РУ-110 KB W3-A2-B2 0,227 0,114 0,783 0,834 0,305 0,226 0,816

15. РУ-110 k-BW2-B1 0, 163 0,038 0 , 769 0,825 0,247 0,160 0,805

16. РУ-110 kBW2- AI 0,163 0,038 0,769 0,825 0,247 0,160 0,805

18. КВ1 ПС14Е1 ЮкВ 0,252 0,145 0, 784 0,833 0,000 0,251 0,816

19. WB2 ПС14Е1 ЮкВ 0,252 0,147 0,772 0,820 0,326 0,252 0,803

20. WB3 ПС14Е1 ЮкВ 0,257 0,152 0,778 0,825 0,325 0,256 0,809

21. КВ4 ПС14Е1 ЮкВ 0,258 0, 152 0,783 0,832 0,330 0,257 0,815

22. ТП-10/0,4кВ Т1 0,324 0,233 0,778 0,820 0,331 0,324 0,805

23. ТП-10/0,4кВ Т2 0,383 0,300 0, 793 0,831 0,387 0, 383 0,818

24. ПС 91 El 1с "0^562 0,512 0,496 0,462 0,440 0,583 0,775

25. ПС 91 El 2с 0,635 0,578 0,919 0,945 0,577 0,635 0,936

26. ПС 95К 1с ЮкВ 0,535 0,481 0,463 0,427 0,~675~l 0,558 0,770

27. ПС 95К 2с ЮкВ 0,633 0,576 0,923 0,950 0,553 0,634 0,941

28. ПС 95К 1с 6 кВ 0,566 0,517 0,501 0,468 0,674 0,586 0, 775

29. ПС 95К 2с 6 кЗ 0,648 0,595 0,916 0,942 0,581 0,649 0,933

30. ПС 97К 1с 6 кВ 0,574 0,529 0,514 0,484 0,686 0,594 0, 773

31. ПС 97К 2с 6 кВ 0,654 0,603 0,909 0,933 0,590 0,655 0,925

32. ПС 11Е 1-1,2-1 0,213 0,117 0,086 0,021 0,689 0,250 0,613

33. ПС 11Е 1-2,2-2 0,228 0,115 0,783 0,834 0,239 0,226 0,816

34. ПС 12Е1 11с ЮкВ 0,330 0,235 0,800 0,843 0,305 0,330 0,828

35. ПС 12Е1 12с 0,309 0,210 0,796 0,841 0,395 0,308 0,825

36. ПС 12Е1 22с 0,327 0,231 0,800 0,844 0,377 0,326 0,828

37. ПС 12Е1 21с 0,309 0,211 0,798 0,843 0,392 0,309 0,827

38. ПС 11Е 1Т 1с 0,403 0,315 0,840 0,880 0,377 0,403 0,866

39. ПС 11Е 2Т 2с 0,400 0,311 0,841 0,881 0,464 0,400 0, 867

40. ПС 11Е IT 3с 0,300 1 0,198 0,802 0,848 0,462 0,299 0,832

41. ПС 11Е 21 4с ¡0,349 0,254 0,819 0,862 0,370 0,348 0, 847

42. ПС 91К 1с ЮкВ 0,405 0,317 0,840 0,880 0,414 0,405 0,866

43. ПС 91К 2с ЮкВ 0,421 0,339 0 ,838 0,877 0,465 0,422 0, 864

44. ПС 11.1К 1с ЮкЗ 0,300 0,199 0,802 0,848 0,479 0,300 0,832

45. ПС 11.1К 2с 0,350 0,255 0,819 0,862 0,370 0,350 0,846

46. ПС 94К 2с ЮкВ 0, 403 !о , 3 16 0,839 0,879 0,415 0,403 0,865

47. ПС 94К 1с ЮкВ 0,349 |о,254 0,818 0,861 0,464 0,348 0,846

Продолжение табл. 1

1 2 3 4 5 6 7 8

48. ПС 94К 6кВ 0,529 0,465 0,853 0,883 0,414 0,530 0 , 872

51. ПС 17Е 1Т 1С 0,237 0, 125 0,786 0,836 0,436 0,235 0,818

52. ПС 17Е 11 2с 0,231 0 ,119 0,785 0,836 0,313 0,230 0,818

53. ПС 17Е 2Т Зс 0,234 0 ,122 0,786 Ю,308 0,233 0,819

54. ПС 17Е 2Т 4с 10/231 0 ,118 0 , 787 0,837 0,311 0,230 0,819

58. ПС 16Е1 1Т 1С 0,249 0,140 0, 788 |0_, 837 0,334 0,248 0,820

59. ПС 16Е1 1Т 2с 0,237 0,125 0, 785 0,835 0,324 0,235 0,817

60. ПС 16Е1 2Т 1с 0,231 0,119 0,782 0,833 10, 313 0,230 ь0, 815

61. ПС 16Е1 2Т 2с 0,230 0,118 0,782 КМ332 0, 308 0, 229 0,815

62. ТП 10/0,4 1с 0,277 0, 175 0, 784 Ю7830 0, 307 0,277 0,814

63. ТП 10/0,4 2с ГО7"265 0, 162 0,780 0,827 ГоТз4~8 0 , 265 0,810

66. РУ ВМ-1 0,256 0,152 '0,774 0, 821 0, 331 0,256 0, 805

67. РУ ВЫ-2 0,251 0,147 0,769 0,816 0, 328 0,251 0,799

68. ТП-10/0,4 ВМ-2 0,285 0,187 ГоТ772~ 0,817 0 , 323 0,284 0,801

63. ТП-10/0,4 БК-1 0,280 и, 1аг 0,767 0, 612 0 , 352 и ,280 О , 79Ь

70. РП 98к ЮкВ 1с 10,256 0,151 0,777 0, 825 ^ 0,348 0, 256 ¡0, 808

71. РП 98к ЮкВ Зс 0,523 ДИ66 0, 447 0, 409 0,329 0,546 0,764

72. РП 98к ЮкВ 2с 0,147 0,766 0, 814 0,540 0, 250 0,797

73. РП 100 ЮкВ 2с 0,530 10_,4 74 0,455 0,418 0 ,322 0, 553 0,769

74 . РП 100 ЮкЗ 1с 0,636 0,579 0,924 0,951 0,547 0,637 0,941

Одним из тяжелых расчетных режимов является режим, возникающий при 3-х фазном КЗ вблизи шин РП-110 кВ ПС «Голофеевка» (узел 7 схемы

замещения), и после его отключения (рис. 4).

Рис. 4. Осциллограммы напряжений ПС 95К, 97К, 91Е1 при КЗ в точке 7 длительностью То=!80мс>Ткр и после его отключения

Как видно из расчетов, наиболее чувствительны к КНЭ подстанции: 97К 1с, 2с напряжением 6 кВ; 95К 1с, 2с напряжением 6 кВ; 91 Е1 1с, 2с; 95К 1с, 2с напряжением 10 кВ; 94К напряжением 6 кВ; РП 100 1с, 2с напряжением 10 кВ; РП 98К Зс напряжением 10 кВ; 91К 2с, 1 с напряжением 10 кВ; 94К 2с напряжением 10 кВ; 011Е 1Т 1с; 011Е 2Т 2с и ТП, запитанные от указных выше подстанций.

Низкий уровень напряжения (U<0,8Uhom) в течение времени 10(К750мс с , момента начала процесса восстановления напряжения, способный вызвать I отключения отдельных машин и механизмов наблюдается для секций ПС 12Е1 12с, ПС 12Е1 22с, ПС 12Е1 21с, ПС 01 IE 2Т 4с, ПС 011Е 1Т Зс, ПС I 11.1 К 2с, ПС 94К 1с ЮкВ, ТП-10/0,4 BN-1, BN-2 и др. (табл. 1,рис. 5).

Для подстанций и распределительных устройств напряжением 330-750 кВ напряжение во время переходного процесса восстановления режима системы электроснабжения ОЭМК не снижается ниже 0,96Uhom.

Результаты расчетно-экспериментальных исследований при изменении конфигурации СПЭ комбината и схемы внешнего электроснабжения сведены в табл. 2, где определено допустимое (критическое) время нарушения элек-| троснабжения по каждому моделируемому режиму.

Рис.5. Параметры неуспешного восстановления напряжения на шинах I СДКП2-17-26-16 (привода кислородного компрессора 4М10) после КЗ в точке 3 длительностью 150 мс (tK3>TKp)

Таблица 2. Критическая длительность трехфазных провалов напряжения, мс

Вид схемы электроснабжения Длительность при трехфазном КЗ в узле схемы замещения СПЭ

1 3 6 7 8 9 _ 13

1 Исходная схема 180 150 ! 180 130 180 150 JS00

Отключение ВЛ-500 (ветвь 23) 200 200

Отключение ВЛ-500 и ВЛ-] 10 Голофеевка (ветвей 23 и 127) 120 ОС

Отключение ВЛ-500 и СВ-330 (ветви 23 и 0.28) 140 ос

Отключение ВЛ-500, СВ-330 и СВ-110 на ГПП (ветви 23, 0И8, 0231) 140 ОС 1

Отключение ВЛ-500 и АТ-2 (ветви 23 и СЬ3) 120 200 150

Отключение ВЛ-500 и АТ-3(ветви 23 и <315) 150 200

Отключение Е-07 и вкл. Е-09 ..... 140 140

Для повышения устойчивости работы электрооборудования основных производств в РУ-330 кВ ГПП путем оперативных переключений коммутационных аппаратов необходимо осуществить пересоединение двух ЛЭП-330 кВ от ПС «Металлургическая-750» и ПС «Старый 0скол-500». Одну из ЛЭП-330 кВ ПС «Старый 0скол-500» подключить к секции 330 кВ автотрансформатора АТ-6, а другую - от ПС «Металлургическая-750» к секции 330 кВ автотрансформатора АТ-3. При этом будет обеспечено электроснабжение «спокойной» и «неспокойной» нагрузки комбината от двух независимых вводов.

Для повышения устойчивости работы электрооборудования СПЦ-1, СПЦ-2, ЭСПЦ и др. проблемных ПС предлагается осуществить переключения в схеме электроснабжения на ГПП, построить и ввести в работу В Л напряжением 110 кВ: вариант 1- раздельный режим работы автотрансформаторов АТ-2 и АТ-6 ГПП на стороне 330 кВ и на стороне 110 кВ. АТ-6 питается от подстанции «Старый 0скол-500», АТ-2 - от подстанции «Металлургическая-750»; вариант 2 -раздельный режим работы автотрансформаторов АТ-6 и АТ-2 с отключенной ВЛ-110 кВ РП «Голофеевка» - ПС 11Е, включение в работу построенной линия 110 кВ «Старый 0скол-500» - ПС НЕ; вариант 3 - раздельный режим работы автотрансформаторов АТ-6, АТ-2, и включение линий 110 кВ существующей РП «Голофеевка» - ПС 11Е и построенной «Старый 0скол-500»- ПС 11Е; вариант 4 - раздельный режим работы автотрансформаторов АТ-6, АТ-2, отключение ВЛ-110 кВ РП «Голофеевка» - ПС 11Е и ВЛ-500, включение в работу построенной линии 1 ЮкВ «Старый 0скол-500» -ПС 11Е.

Обобщенные результаты расчетов начального момента КЗ даны в табл. 3, в которой для каждого узла нагрузки системы электроснабжения ОЭМК приведены значения напряжений в указанной точке. При КЗ в точках 1, 3, 8, 9 остаточные напряжения на шинах секций не превышают (0,6-0,7)Шом.

Таблица 3. Напряжение на секциях РУ в начальный момент КЗ в точке 3 для различных режимов работы СПЭ ОЭМК, o.e.____

Узлы нагрузки (секции РУ) СПЭ ОЭМК Исходный Вариант 1 Вариант2 Вариант 3 Вариант4

6. ПС «Старый0скол-500» 0,375 0,625 0,625 0,613 0,818

7. РУ-330 кВ 0,163 0,588 0,588 0.577 0,766

8. РУ-110 кВ 0,343 0,569 0,572 0,519 0,744

11. ГПП 330/110 KB W1-A2 0,037 0,565 0,566 0,555 0,734

12. ГПП 330/110 KB W1-A1 0,037 0,565 0,566 0,555 0,734

13. РУ-110 KB W3-B1-A1 0,114 0,068 0,068 0,068 0,070

14. РУ-110 kB W3-A2-B2 0,114 0,628 0,628 0,618 0,786

15. РУ-110 kB W2-B1 0,038 0,297 0.297 0,292 0,386

16. РУ-110 кВ W2- AI 0,038 0,297 0,297 0,292 0,386

18. WB1 ПС14Е1 ЮкВ 0,145 0,636 0,637 0,627 0,788

19. WB2 ПС14Е1 ЮкВ 0,147 0,103 0,103 0,103 0,105

Продолжение табл. 2

Узлы нагрузки (секции РУ) спэ оэмк Исходный Варишп' 1 Варнаит 2 Вариант 3 Вариант 4

20. WB3 ПС14Е1 ЮкВ 0,152 0,633 0,633 0,624 0,782

21. WB4 ПС14Н1 ЮкВ 0,152 0,107 0,107 0,107 0,109

22. ТП-10/0,4кВ Т1 0,233 0,193 0,193 0,193 0,195

23. ТП-10/0,4кВ Т2 0,300 0,264 0,264 0,264 0,265

24. ПС 91 El 1с 0,512 0,538 0,772 0,606 0,857

25. ПС 91 El 2с 0,578 0,845 0,845 0,840 0,926

26. ПС 95К 1с ЮкВ 0,481 0,508 0,764 0,582 0,858

27. ПС 95К 2с ЮкВ 0,576 0,846 0,846 0,841 0,929

28. ПС 95К 1с 6 кВ 0,517 0,542 0,772 0,609 0,855

29. ПС 95К 2с 6 кВ 0,595 0,847 0,846 0,841 0,923

30. ПС 97К 1с 6 кВ 0,529 0.551 0,771 0,614 0,850

31. ПС 97К 2с 6 кВ П ЛГН 0,843 П О П

32. ПС НЕ 1-1,2-1 0,117 0,170 i 0,593 0,293 0,753

33. ПС НЕ 1-2,2-2 0,115 0,068 0,068 0,068 0,070

34. ПС 12Е1 11с ЮкВ 0,235 0,670 0,670 0,662 0,804

35. ПС 12Е1 12с 0,210 0,168 0,168 0,168 0.170

36. ПС 12Е1 22с 0.231 0,669 0,669 0,661 0,805

37. ПС 12Е1 21с 0,211 0,169 0,169 0,169 0,170

38. ПС НЕ IT 1с 0,315 0,277 0,277 0,277 0,278

39. ПС 11Е2Т2с 0,311 0,720 0,720 0,712 0,846

40. ПС 11Е1ТЗС 0,198 0,155 0,155 0,155 0,157

41. ПС 11E2T 4с 0,254 0,689 0,689 0,681 0,823

42. ПС 91К 1с ЮкВ 0,317 0,279 0,279 0,279 0,281

43. ПС 91К2с ЮкВ 0,339 0,723 0,723 0,715 0.844

44. ПС 11.1К 1с ЮкВ 0,199 0,156 0,156 0,156 0,158

45. ПС 11.1К 2с 0,255 0,689 0,689 0,681 0,823

46. ПС 94К 2с ЮкВ 0,316 0,277 0,277 ! 0,277 0,279

47. ITC 94К 1с ЮкВ 0,254 0,689 0,689 0,680 0,823

48. ПС 94К 6кВ 0,465 0,434 0,434 0,434 0,435

51. ПС 17Е 1T 1с 0,125 0,079 0,079 0,079 0,081

52.ПС17Е 1Т2с 0,119 0,631 0,631 0,621 0,789

53. ПС 17Е2Т Зс 0,122 0,075 0,075 0.075 0,077

54. ПС 17Е2Т4с 0,118 0,632 0,632 0,622 0,790

58. ПС 16Е1 IT 1с 0,140 0,094 0,094 0,094 0,096

59.ПС16Е1 1Т2с 0,125 0,632 0,632 0,622 0,788

60. ПС 16Е1 2Т 1с 0,119 0,073 0,073 0,073 0,075

61. ПС 16Е1 2Т2с 0,118 0,628 0,628 0,618 0,786

63.T1110/0,4 2с 0,162 0,637 0,637 0,628 0,784

66. РУ BN-1 0,152 0,630 ~бдзо 0,621 0,778

67. РУ BN-2 0,147 0,103 0,103 0,103 0,105

68. ТП-10/0,4 BN-2 0,187 0,637 0,637 0,628 0,777

69. ТП-10/0,4 BN-1 0,182 0,141 0,141 0,141 0,142

70. РП 98к ЮкВ 1с 0,151 0,107 0,107 0,107 0,109

71.РП98К ЮкВ Зс 0,466 0,495 0,758 0,572 0,854

72. РП 98к ЮкВ 2с 0,147 0,103 0,103 0.103 ОД 05

73. РП 100 ЮкВ 2с 0,474 0,502 0,763 0,578 0,858

74. РП 100 ЮкВ 1с 0,579 0.848 0,848 0,842 0,930

При длительности КЗ выше критической (1кз>Ткр) возможны сбои в работе систем управления, срабатывание защит преобразователей напряжения, отключение магнитных пускателей и контакторов в цепи питания маслонасо-сов, что вызовет нарушение устойчивости СД и расстройство технологического процесса.

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований режимов работы системы электроснабжения ОЭМК.

За период с августа 2004 г. по настоящее время на ГПП 330/110 кВ ведется регистрация аварийных событий по четырем вводам 330 кВ и с 2007г. по 2-м вводам 110 кВ. За время проведения экспериментальных исследований зафиксировано свыше 40 автоматических запусков регистратора аварийных событий (за не полный 2004г. - 8; за 2005г. - 14; за 2006 - 12; за 2007г. -10). Статистика инструментальных исследований показывает, что провалы напряжения являются следствием как аварийных режимов (во внешних и внутренних сетях предприятия), так и нормальных режимов при пуске высоковольтных двигателей, прочей мощной нагрузки. Из 21 случая провалов напряжения за период со 2 мая по 31 июля 2007 г.:

- в 2-х случаях длительность провала составила 0,13 сек., а глубина больше 19,1%;

- в одном случае длительность провала составила 0,12 сек., а глубина 10,5%;

- в одном случае длительность провала составила 0,11 сек., а глубина 15,3%;

- в 6 случаях длительность провала составила 0,10 сек., а глубина от 15,7 до 28,1%;

- в 5 случаях д лительность провала составила 0,08-0,09 сек., а глубина от 11 ,2 до 27,6%;

- в оставшихся случаях аварийных режимов глубина провалов напряжения составила 10,1-11,0%, а длительность 40-70 мс.

Статистика провалов напряжений свидетельствует, что было:

■ 20(45,45%) однофазных провалов напряжения глубиной 9,4-И 00% и длительностью 48-446 мс;

" 8(18,2%) двухфазных провалов напряжения глубиной 8,4+29,50%! и длительностью 72+184 мс;

■ 16(36,35%) трехфазных провалов напряжения глубиной 13,3+77,6% и длительностью 78+203 мс.

Основные выводы

Проведенные в работе теоретические и экспериментальные исследования позволяют сделать следующие основные выводы:

1. Разработана математическая модель и методика расчета остаточных напряжений в различных точках распределительной сети 110-10-6-0,4 кВ сложнозамкнутой схемы системы электроснабжения металлургических предприятий для определения остаточных напряжений в СПЭ. В методике учитывается наличие собственных источников питания и исключается зацикливание при итерационных расчетах.

2. Сравнение расчетных и экспериментальных данных при КЗ показало, что погрешность определения остаточных напряжений при КЗ в различных точках внешней и внутренней питающей сети не превышает 3%.

3.На основании проведенных свыше 600 расчетов определены критические уровни напряжений для основных производств ОЭМК при внешних и внутренних КЗ в питающей сети с учетом возможного изменения структуры и конфигурации СПЭ, а также режимов работы электродвигательной нагрузки.

4. Для повышения устойчивости работы электрооборудования основных производств в РУ-330 кВ ГПП путем оперативных переключений коммутационных аппаратов необходимо осуществить пересоединение двух ЛЭП-330 кВ от ПС «Металлургическая-750» и ПС «Старый 0скол-500». Одну из

ТТ~,"П ""> Г\ -.Т» т~г/~< . ______У. _____СЛП. .--------.------------__________ "ПЛ ..г»____

JLJLL-JJV КО HC, «(^lapblll WLAUJ1-JUU» 11иДКЛШЧИ1Ь Л JJ и АО ÜB1VJ-

трансформатора АТ-6, а другую - от ПС «Металлургическая-750» к секции 330 кВ автотрансформатора АТ-3. При этом будет обеспечено электроснабжение «спокойной» и «неспокойной» нагрузки комбината от двух независимых вводов.

После изменен™ схемы РУ-330 кВ ГПП основным режимом работы автотрансформаторов АТ-2 и АТ-6 и секций РУ-110 кВ ПС 011Е будет режим раздельной работы. При этом обеспечивается независимость вводов на ПС 110 кВ от провалов напряжения от внешних КЗ, создаются лучшие условия для эффективного использования БАВР на РП-6-10 кВ и уменьшается неравномерность загрузки основных источников питания комбината.

5. Внедрить БАВР на РП-98К, 100К, 95К, 91К, 11.1к, 97К на базе вакуумных выключателей для обеспечения за время до 80 мс переключения на резервный ввод и сохранения высоких остаточных напряжений на шинах 6(10) кВ и 380 В, что сохранит непрерывность технологических процессов и даст эффект в 22125 тыс. руб.

6. Для обеспечения непрерывности технологических процессов при кратковременных нарушениях в питающих сетях предложено внедрить ДКИН напряжением 10 кВ для комплексной защиты оборудования СПЦ-1 и СПЦ-2 с целью обеспечения непрерывности технологических процессов.

7. Разработаны математические модели внешней (упрощенной), внутренней, обобщенной системы электроснабжения ОЭМК с учетом замкнутых контуров, нагрузки от питающих центров напряжением 750, 500 и 110 кВ до потребителей напряжением 380 В. По результатам расчетов установившихся режимов выявлена возможность экономии электроэнергии в год по ОЭМК на сумму 52-75 млн. руб. за счет оптимизации режимов работы СПЭ, использования регулирования напряжений в узлах нагрузки и компенсации реактив-

НОЙ мощности.

8. Разработаны концепция и рекомендации по повышению непрерывности технологических процессов при КЗ во внешних и внутренних питающих сетях, которые включают системные, мало- и средне-затратные мероприятия на сумму свыше 2,8 млрд. руб. и позволяют исключить негативные последствия от КНЭ.

9. Основные результаты работы использованы при модернизации системы электроснабжения ОЭМК в ходе строительства нового завода, разработке технических мероприятий по повышению устойчивости электрооборудования электросталеплавильного, сортопрокатных цехов, цеха металлизации и окомко-вания, кислородной и компрессорной станций металлургических предприятий в условиях воздействия кратковременных нарушений нормального электроснабжения.

Список публикаций по теме диссертации

1. Бородин Б.Н., Пупни В.М., Егорова М.С. Системный подход к повышению надежности электроснабжения потребителей Оскольского электрометаллургического комбината //Промышленная энергетика. 2008. №11. С. 28-38.

2. Пупин В.М., Егорова М.С. Исследование распространения провалов напряжения для схем электроснабжения Оскольского электрометаллургического комбината // Вестник МЭИ. 2009. № 2. - С. 89-99.

3. Пупин В.М., Егорова М.С. Электроснабжение Оскольского электрометаллургического комбината и повышение надежности электрообеспечения основных потребителей // Электрика. 2008. № 3. - С. 21-32.

4. Данилов И.П., Кузьмичев А.И., Егорова М.С. Компьютерное моделирование процессов для повышения энергоэффективности систем электроснабжения //Качество и конкурентоспособность в XXI веке. Мат-лы V Всерос. на-учно-практ. конф. - Изд-во Чуваш, ун-та, Чебоксары, 2006. - С. 47-54.

5. Егорова М.С. Применение компьютерного моделирования процессов энергоснабжения при создании виртуальных лабораторных работ //Инновации в образовательном процессе. Сб. трудов Межрешон. научно-практ. конф. Вып. 5. - М.: Изд-во МГОУ. 2007. - 400 с. С. 171-174.

6. Егорова М.С. Программный комплекс расчета экономического ущерба от снижения качества электроэнергии на зажимах потребителей //Энергосбережение: теория и практика. Сб. трудов 4-й Международной школы-семинара молодых ученых и специалистов. 20-24 октября 2008 г. - М.: Изд-во МЭИ. 2008. С. 319-324.

Подписано в печать fÁ.OS-ОИгЗак. НО Тир. /СО П.л.

Полиграфический центр МЭИ(ТУ)

Красноказарменная ул.,д.13

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Егорова, Марина Сергеевна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ И ПОДХОДОВ К

ОБЕСПЕЧЕНИЮ НАДЕЖНОЙ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОПОТРЕБИТЕЛЕЙ.

1.1. Проблемы повышения надежности электроснабжения предприятий с большим числом подстанций напряэ!сением 110 кВ.

1.2. Электропотребители и схема электроснабжения электросталеплавильного производства.

1.3. Электропотребители сортопрокатного производства.

1.4. Обеспечение надежного и качественного электроснабэ1сения -потребителей в условиях действующих производств металлургических предприятий.

1.4.1. Существующие решения по схемам ГПП 330 кВ предприятий.

1.4.2. Существующие решения по схемам подстатщй 110 кВ предприятий.

1.4.3. Особенности схем ПС 10(6) кВ металлургических предприятий.

1.5. Выводы по главе 1.

Глава 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОЭМК И ОСНОВНЫЕ УРАВНЕНИЯ РАСЧЕТА ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В УЗЛАХ НАГРУЗКИ ПРИ КЗ.

2.1. Основные допущения, принимаемые при анализе переходных процессов в системах электроснабэ/сения jметаллургических предприятий.

2.2. Система координат для записи дифференциальных уравнений переходных процессов СД и АД.

2.3. Уравнения переходных процессов в СД и АД для расчета аварийных режимов работы.

2.4. Методика оценки провалов напряжения в замкнутой распределительной сети напряэюением 6-10 кВ предприятия.

2.5. Программный комплекс TKZZK и математическая модель системы электроснабжения ОЭМК для исследования провалов напряжения.

2.6. Выводы по главе 2.

Глава 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИТИЧЕСКОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ КЗ ДЛЯ СУЩЕСТВ УЮЩЕЙ И ПРЕДЛАГАЕМЫХ СХЕМ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОЭМК.

3.1. Определение критической длительности для существующей системе электроснабжения ОЭМК при КЗ в самых тяжелых случаях.

3.2. Определение критической длительности при КЗ в энергосистеме

ОЭМК и отключенной ВЛ-500 кВ «Металлургическая-750» - «Старый Оскол».

3.3. Определение критической длительности при КЗ в энергосистеме и одновременном отключении ВЛ-500 кВ ПС «Металлургическая-750» -ПС «Старый Оскол» и ВЛ-110 кВ РП «Голофеевка» - ПС «Старый Оскол».

3.4. Определение критической длительности при КЗ в энергосистеме для случая одновременного отключения ВЛ-500 кВ ПС «Металлургическая-750»

ПС «Старый Оскол» и секционного выключателя СВ-330 кВ.

3.5. Определение критической длительности при КЗ энергосистеме и отключении ВЛ-500 кВ «Металлургическая-750» - «Старый Оскол», СВ

330 кВиСВ-ЦОкВ.

3.6. Режимы работы и определение критической длительности КЗ при отключении автотрансформатора АТ-2 на ГПП 330/110 ОЭМК.

3.7. Реэ/симы работы и определение критической длительности КЗ при отключении автотрансформатора АТ-3.

3.8. Реэ/симы работы и определение критической длительности КЗ при отключении шиносоединительного выключателя Е07 и включении Е09.

3.9. Рекомендации по изменению структуры и конфигурации электрических сетей комбината и по применению технических средств для повышения надежности электроснабжения потребителей ОЭМК.

Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯМ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОЙ РАБОТЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ОЭМК.

4.1. Мониторинг электропотребления и качества электроэнергии.

4.2. Экспериментальные исследования провалов напряжения на шинах подстанций 110/10 кВ.

4.3. Проекты и технические средства для повышения надежности электроснабжения потребителей ОЭМК.

4.4. Выводы по главе 4.

Введение 2009 год, диссертация по электротехнике, Егорова, Марина Сергеевна

Актуальность проблемы. За последние 10 лет в связи с увеличением в эксплуатации электроприемников принципиально новых типов повышаются требования к бесперебойности их электроснабжения. К электроприемникам с повышенными требованиями к надежности электроснабжения, качества электроэнергии (КЭ) и электромагнитной совместимости (ЭМС) относятся устройства, созданные на базе силовой электронной техники (преобразователи напряжений, частотно-регулируемые привода и т.п., которые выполняют основные технологические операции) и слаботочной техники (осуществляют функции управления или самостоятельные операции, в том числе связанные с информационными технологиями) [20,36-39,45,49,50,61,76-80,93,94,106,107,122,124,130, 138,139,142].

Эффективное применение таких электроприемников возможно только при ужесточении технических требований к качеству электроэнергии и надежности питающей сети, для чего необходимо с высокой точностью определять уровни остаточных напряжений в различных узлах внутризаводской сети при произвольном месте и виде короткого замыкания.

В силу конструктивных и схемных особенностей указанные выше потребители реагируют на самые незначительные, но довольно частые в повседневной зарубежной и отечественной практике кратковременные нарушения нормального электроснабжения (КННЭ, провалы напряжения или искажения синусоидальности кривой питающего напряжения). Это относится к процессам, зачастую имеющим длительность всего сотые доли секунды, в то время как продолжительность срабатывания классических устройств автоматического включения резерва (АВР) и автоматического повторного включения (АПВ) существенно больше (обычно — 1 с и более) [36-39,39,47-48,59-61,64,67,90,93-94,106, 107,112]. В результате минимальная длительность бестоковой паузы при АВР и АПВ во много раз превышает предельно допустимое время перерыва в электроснабжении таких электропотребителей [36-39,59-61,60,90,93-94,107,112].

Кроме того, существующие устройства АВР и АПВ функционально не предназначены для предотвращения искажений формы кривой питающего напряжения [45,90]. Как следствие, при сверхнормативном снижении КЭ, а также в период срабатывания устройств АВР или АПВ могут происходить сбои в работе АСУТП, компьютеров, телекоммуникационных, телеинформационных, управляющих и других электронных систем, часто работающих в режиме реального времени [36-39]. В результате этого возможна невосполнимая потеря информации, сопровождаемая экономическими потерями, многократно превышающими стоимость самой системы электроснабжения. Выход из данной ситуации — применение для таких потребителей достаточно быстродействующих динамических компенсаторов искажений напряжения или так называемых систем гарантированного электроснабжения (СГЭ) [36-39,45,138,139], основой которых являются отдельные электронные агрегаты, гравитационные, инерционные, электромеханические устройства, обеспечивающие бесперебойное питание.

Вопросы повышения надежности работы потребителей металлургических предприятий, взаимоотношений энергоснабжающей организации и потребителей, обусловленные как кратковременньши нарушениями электроснабжения в энергосистеме, так и переключениями на подстанциях с высшим напряжением 750 и 500 кВ в связи с последствиями таких нарушений в новых экономических условиях очень актуальны. Анализ нарушений электроснабжения, приведших к остановам основных производств Оскольского электрометаллургического комбината (ОЭМК) и связанных с возмущениями, возникающим в энергосистемах ЕНЭС, показывает резкое снижение показателей надежности энергосистем ФСК ЕЭС.

Передача электрической энергии от электростанций к потребителям через воздушные ЛЭП-750, 500 и 330 кВ неизбежно связана с КННЭ потребителей (в виде провалов, посадок и исчезновений напряжения), которые возникают из-за старения основных фондов, грозовых повреждений ЛЭП, коротких замыканий (КЗ) в питающих сетях, в кабельных линиях напряжением 110-6 кВ и т.п. Практика проектирования ГПП-330 и 110 кВ 20-30 лет тому назад, основанная на положениях ПУЭ о 2-3 отключениях (нарушениях) электроснабжения, в настоящее время требует разработки методики распространения провалов напряжения в распределительных сетях предприятий и оценки остаточных напряжений на шинах потребителей напряжением 0,4-6-10 кВ, которые часто чувствительны к кратковременным нарушениям электроснабжения, вызванных как КЗ, так и переключениями на подстанциях питающих энергосистем.

Провалы напряжения приводят к аварийным остановкам высоковольтного и низковольтного электрооборудования, вызывают брак и недоотпуск продукции. Изменение социально-экономических условий взаимодействия энерго- снабжающей организации и потребителей электрической энергии определяет необходимость доработки моделей, алгоритмов и программ достоверного определения параметров режима выбега двигательной нагрузки на короткое замыкание, распространения провалов напряжения в замкнутых распределительных сетях 110-6 кВ систем промышленного электроснабжения (СПЭ) при изменении конфигурации и структуры сетей металлургических комбинатов.

Для узлов нагрузки подстанций напряжением 10 и 6 кВ с мощными СД и АД, преобразовательными агрегатами в цепях питания приводов постоянного тока характерна их низкая эксплуатационная надежность и устойчивость [1-4, 15-21,26,29,31,39,46,47,49,55,59-65,67,71,72,76-81,83,84,121,91,94,96,106-108, 115,122,125-129,139-141]. Большой вклад в решение вопросов повышения надежности работы СПЭ с мощными СД и АД, преобразовательными агрегатами в цепях питания приводов постоянного тока внесли ученые: П.П. Вершинин, Г.Я. Вагин, С.И. Гамазин, И.А. Глебов, A.B. Егоров, Ф.П. Еднерал, JI.C. Лин-дорф, Е.К. Лоханин, В.А. Кудрин, Б.И. Кудрин, М.И. Слодарж, М.М. Соколов, В.А. Строев, И.А. Сыромятников, А.Д. Свенчанский, В.И.Тимошпольский, Г.А. Фарнасов, М.М. Фотиев, ЛЛ. Хашпер, P.Anderson, Bollen M.H.J., Wagner C.F. и др.

Методы построения эффективных алгоритмов вычисления остаточных напряжений на шинах потребителей напряжением 0,4-6-10 кВ сложно-замкнутых систем промышленного электроснабжения с большим числом подстанций с высшим напряжением 110 кВ и их практическая реализация не получили должного развития [4,13-15,20,28,29,34,52,65,73,122-124,130,133,135,139]. Существующие алгоритмы расчета переходных процессов в замкнутых СПЭ [2,4,25-29,33,35,42,46, 48,58,65,71,88-89,93,98-99,103,112,120,122,124,137] часто эквивалентируют электродвигательную нагрузку СПЭ, не позволяют учитывать питающие энергосистемы с разными номинальными напряжениями.

Как показывает статистика аварийных режимов работы металлургических предприятий [2,18-21,26,35-37,39,47-48,54,57,59,65,67,76-80,93,105,108,122-129] по причине нарушений в работе системы внешнего электроснабжения происходит свыше 35% аварийных отключений. Аварийные процессы, происходящие в энергосистемах при коротких замыканиях, работе релейной защиты и автоматики (РЗА), переключениях на подстанциях 750 кВ существенным образом сказываются на устойчивости работы узлов нагрузки и непрерывности технологических процессов производств [2,3,14-17,20,37-38,46,48,56,59,62-64,73,84,86,93, 97,98-99,111-116,120,122-129].

Проектирование, эксплуатация схем электроснабжения кислородных станций, металлургических и горнодобывающих предприятий требуют решения задач обеспечения высоких остаточных напряжений при выбеге на внешние и внутренние КЗ, самозапуске двигательной нагрузки после нарушений электроснабжения, достоверного определения уровней напряжения на шинах секций 6(10) и 0,4 кВ, правильной настройки параметров релейной защиты и автоматики.

Среди мероприятий по повышению надежной работы систем электроснабжения и электрооборудования ОЭМК запланировано (Приложение 1):

- проведение обследования и анализ режимов работы существующей схемы электроснабжения комбината на ступенях 330/110/10/6/0.4 кВ;

- вскрытие недостатков существующей схемы электроснабжения негативно влияющих на эффективность работы комбината;

- определение оптимальной конфигурации сетей и режимов работы для снижения потерь производства при возникновении просадок напряжения;

- комплексное научно-техническое и инженерное исследование в цехах комбината проблем связанных с короткими замыканиями и просадками напряжения, приводящими к остановке технологического процесса;

- минимизация рисков связанных с короткими замыканиями и просадками напряжения в сетях;

- разработка мероприятий, выдача рекомендаций и схемных решений, состава оборудования и его ориентировочной стоимости, направленных на снижение влияния аварийных и ненормальных режимов, уменьшению (или исключению) длительности. и величины провалов напряжения при коротких замыканиях во внутренних или внешних схемах электроснабжения комбината на технологические процессы в цехах комбината. Конечная цель технического задания на «Обследование распределительных сетей 330/110/10/6/0.4кВ» - повышение эффективности работы существующих сетей комбината, обеспечение устойчивости технологического процесса при кратковременных нарушениях (провалах или исчезновении напряжения) в системе электроснабжения, возникающих из-за коротких замыканий в сетях 330, 110, 10, 6, 0.4 кВ комбината и вне его, при передаче и распределении электроэнергии цехам комбината (цех окомкования и металлизации - ЦОиМ, электросталеплавильный цех - ЭСПЦ, сортопрокатные цеха - СПЦ-1, СПЦ-2, энер-гоцех - ЭНЦ, ТСЦ, центральная вентиляционная станция - ЦВС, ЦОИ).

Несмотря на значительное число работ по теме диссертации [3,15,24-25, 28,32-35,46,56,72,83,104,109,120,123-124,139], методы построения эффективных алгоритмов применительно к расчету нормальных и аварийных режимов работы многомашинных СПЭ со сложно-замкнутыми контурами, несколькими источниками и их практическая реализация не получили должного развития. Погрешность математической модели СПЭ с электродвигательной нагрузкой при расчетах электромагнитных и электромеханических процессов, устойчивости электродвигательной нагрузки и оценке прохождения провалов напряжений во многом зависит от точности моделирования процессов в СД и АД, полноты описания переходных процессов в двигателях уравнениями Парка-Горева и определения параметров двигателей во всем диапазоне изменения скольжения.

Схемы электроснабжения металлургических предприятий характеризуются сложно-разветвленной структурой промышленной сети, значительной удаленностью ПС от ГПП, большой долей и мощностью электродвигательной нагрузки.

Повышение эффективности работы СПЭ металлургических и горнодобывающих предприятий связано с экспериментальными исследованиями параметров узлов нагрузки, разработкой математической модели внутризаводских сетей, оценкой распространения провалов напряжения, многочисленными расчетными исследованиями переходных процессов сложно-замкнутых сетей при числе дифференциальных уравнений выше 500 и количестве ПС 110/10 или 110/6 кВ свыше 10.

Для решения таких задач эффективным и удобным является метод математического моделирования, который позволяет с высокой точностью исследовать задачи, решение которых экспериментальным путем невозможно или чревато большими экономическими, экологическими и материальными затратами.

Целью работы является разработка математических моделей и программ расчета переходных процессов систем электроснабжения с замкнутыми контурами и большим числом ГПП-110 кВ, определение критических длительностей КЗ и разработка на основании расчетно-экспериментальных исследований технических решений, направленных на уменьшение влияния провалов напряжения при коротких замыканиях во внешних и внутренних схемах электроснабжения комбината на технологические процессы в цехах ОЭМК. Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие теоретические и прикладные задачи:

1. Мониторинг аварийных режимов и параметров качества электрической энергии на вводах 330, 110, 10 кВ.

2. Разработка математической модели схемы электроснабжения ОЭМК (с числом ветвей 305), включающей 14 подстанций с высшим напряжением 110 кВ, восемь РП напряжением 10 кВ, 3 РП напряжением 6 кВ, 2 ПС 10/6 кВ, около 40 ТП, 26 СДи 137 АД.

3. Совершенствование программного комплекса по расчету нормальных, аварийных и послеаварийных режимов работы потребителей СПЭ при наличии замкнутых контуров.

4. Разработка методики определения остаточных уровней напряжения в различных точках распределительной сети 110-10-6-0,4 кВ.

5. Расчетно-экспериментальные исследования режимов работы СПЭ ОЭМК, распространения провалов напряжений при КЗ в различных точках сети; при отключении основных автотрансформаторов АТ-2, АТ-3, отключении ши-носоединительного выключателя Е-07, включении секционного Е-09 ПС 11Е.

6. Разработка технических решений, направленных на повышение надежности работы основных потребителей электросталеплавильного, сортопрокатных цехов, цеха металлизации и окомкования, кислородной и компрессорной станций.

Объектом исследования являются электрооборудование электросталеплавильного, сортопрокатных цехов, цеха металлизации и окомкования, кислородной и компрессорной станций металлургических предприятий и их функционирование в условиях воздействия кратковременных нарушений нормального электроснабжения.

Научная новизна.

1. Разработана математическая модель и методика расчета остаточных напряжений в различных точках распределительной сети 110-10-6-0,4 кВ сложно-замкнутой схемы системы электроснабжения металлургических предприятий, учитывающая наличие собственных источников питания, исключающая зацикливание при итерационных расчетах

2. Модернизирован программный комплекс по расчету нормальных, аварийных и послеаварийных режимов работы потребителей СПЭ при наличии замкнутых контуров и большом числе подстанций с высшим напряжением 110 кВ.

3: Определены критические длительности КЗ для основных производств ОЭМК при внешних и внутренних коротких замыканиях в питающей сети комбината с учетом возможного изменения структуры и конфигурации СПЭ, а также режимов работы электродвигательной нагрузки.

4. Предложен системный подход к повышению эффективности работы сетей комбината, обеспечению устойчивости технологического процесса при кратковременных нарушениях (провалах или исчезновении напряжения) в системе электроснабжения.

Практическая ценность результатов работы.

Определена область устойчивости электропотребителей основных производств ОЭМК при внешних и внутренних коротких замыканиях в питающей сети комбината при изменении коэффициентов загрузки СД, параметров внешней сети, величины и длительности провалов напряжения в энергосистеме. Проведены экспериментальные исследования провалов напряжения, которые подтвердили достоверность разработанного программного обеспечения. Разработаны концепция и мероприятия по повышению непрерывности технологических процессов при КЗ во внешних и внутренних питающих сетях, которая включает мероприятия системные, мало- и средне-затратные на сумму свыше 2,8 млрд. руб. (Приложение 2) и позволит исключить негативные последствия от КНЭ.

Реализация результатов работы.^

Основные результаты работы использованы при модернизации системы электроснабжения ОЭМК в ходе строительства нового завода, разработке технических мероприятий по повышению устойчивости электрооборудования электросталеплавильного, сортопрокатных цехов, цеха металлизации и окомкования, кислородной и компрессорной станций металлургических предприятий в условиях воздействия кратковременных нарушений нормального электроснабжения.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Методика расчета остаточных напряжений в различных точках распределительной сети 110-10-6-0,4 кВ сложно-замкнутой схемы системы электроснабжения металлургических предприятий с несколькими источниками питания

2. Математические модели и программный комплекс по расчету нормальных, аварийных и послеаварийных режимов работы потребителей СПЭ при наличии замкнутых контуров и большого числа подстанций с высшим напряжением 110 кВ.

3. Результаты экспериментальных исследований режимов провалов напряжений, которые подтвердили правильность отражения физических процессов с помощью разработанной математической модели и программы TKZZK расчета переходных процессов СПЭ с электродвигательной нагрузкой.

4. Критические длительности КЗ для основных производств ОЭМК при внешних и внутренних коротких замыканиях в питающей сети комбината с учетом возможного изменения структуры и конфигурации СПЭ, а также режимов работы электродвигательной нагрузки.

Апробация работы.

Основные положения работы и ее результаты докладывались на Всероссийских конференциях «Практика эффективной организации энергоснабжения металлургических предприятий в условиях реструктуризации» (Москва, 15-16 ноября 2006 г.), «Эффективность электрохозяйства потребителей металлургических предприятий в условиях реструктуризации энергетики» (Москва, 13-15 ноября -2007 г.), на научных семинарах кафедры электроснабжения промышленных предприятий МЭИ.

Публикации. Содержание работы нашло отражение в 6 опубликованных работах автора, из которых 3 наиболее значимые.

Структура и объем работы. Диссертационная работа содержит введение, 4 главы, заключение, список литературы из 143 наименований и 4 приложения. Общий объем работы составляет 202 страницы текста.

Заключение диссертация на тему "Разработка методики расчета и рекомендаций по повышению остаточных напряжений в сетях 6-10 кВ систем электроснабжения металлургических предприятий"

9. Основные результаты работы использованы при модернизации системы электроснабжения ОЭМК в ходе строительства нового завода, разработке технических мероприятий по повышению устойчивости электрооборудования электросталеплавильного, сортопрокатных цехов, цеха металлизации и окомко-вания, кислородной и компрессорной станций металлургических предприятий в условиях воздействия кратковременных нарушений нормального электроснабжения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Общие выводы и рекомендации

В диссертации были рассмотрены проблемы, возникающие в характерных режимах работы нагрузки различных предприятий. Проведенные в работе теоретические и экспериментальные исследования позволяют сделать следующие основные выводы:

1. Разработана математическая модель и методика расчета остаточных напряжений в различных точках распределительной сети 110-10-6-0,4 кВ сложно-замкнутой схемы системы электроснабжения металлургических предприятий, учитывающая наличие собственных источников питания, исключающая зацикливание при итерационных расчетах.

2. Сравнение расчетных и экспериментальных данных при КЗ показало, что погрешность определения остаточных напряжений при КЗ в различных точках внешней и внутренней питающей сети не превышает 3%.

3. Определены критические длительности КЗ для основных производств ОЭМК при внешних и внутренних коротких замыканиях в питающей сети комбината с учетом возможного изменения структуры и конфигурации СПЭ, а также режимов работы электродвигательной нагрузки.

4. Исследования показали, что для повышения устойчивости работы электрооборудования основных производств ОЭМК в РУ-330 кВ Г1111 путем оперативных переключений коммутационных аппаратов необходимо осуществить пересоединение двух ЛЭП-330 кВ от ПС «Металлургическая-750» и ПС «Старый 0скол-500». Одну из ЛЭП-330 кВ ПС «Старый 0скол-500» подключить к секции 330 кВ автотрансформатора АТ-6, а другую - от ПС «Ме-таллурги-ческая-750» к секции 330 кВ автотрансформатора АТ-3. При этом будет обеспечено электроснабжение «спокойной» и «неспокойной» нагрузки комбината от двух независимых вводов.

После изменения схемы РУ-330 kB ULLI основным режимом работы автотрансформаторов АТ-2 и АТ-6 и секций РУ-110 кВ ПС 11Е будет режим раздельной работы. При этом обеспечивается независимость вводов на ПС 110 кВ по отношению к провалам напряжения от внешних КЗ (любой провал напряжения отражается только на одном из вводов), создаются лучшие условия для эффективного использования БАВР наРП-6-10 кВ и уменьшается неравномерность загрузки основных источников питания комбината.

5. Проведенные по предложенной методике расчеты позволили рекомендовать внедрить комплексы быстродействующих АВР на проблемных РП-6 (10) кВ (11.1К, 97К, 95К, 91К) со временем переключения на резервный источник в пределах 55-90 мс. При этом БАВР обеспечит снижение чувствительности нагрузок РП - 6(10) кВ и питающихся от них ТП-6(10)/0,4 кВ по отношению к провалам напряжения от внешних КЗ, т.к. переключение на резервный ввод за 50-90 мс не приведет к значительному снижению напряжения, обеспечит сохранение непрерывности технологических процессов и эффект в 22125 тыс. руб.

6. Для обеспечения непрерывности технологических процессов при кратковременных нарушениях в питающих сетях предложено внедрить ДКИН напряжением 10 кВ для комплексной защиты оборудования СПЦ-1 и СПЦ-2 с целью обеспечения непрерывности технологических процессов ввиду того, что: а) вспомогательные привода запитаны от КТП; б) системы управления техпроцессом запитаны также от КТП; в) для синхронизации напряжений используются ТН секций ЮкВ.

7. Разработаны математические модели внешней (упрощенной), внутренней, обобщенной системы электроснабжения ОЭМК с учетом замкнутых контуров, учитывающие нагрузку от питающих центров напряжением 750, 500 и 110 кВ до потребителей напряжением 380 В. По результатам расчетов установившихся режимов выявлены возможности экономии в год на ОЭМК 52-75 млн. руб. за счет оптимизации режимов работы СПЭ, использования регулирования напряжений в узлах нагрузки и компенсации реактивной мощности.

8. Разработаны концепция и мероприятия по повышению непрерывности технологических процессов при КЗ во внешних и внутренних питающих сетях, которая включает мероприятия системные, мало- и средне-затратные на сумму свыше 2,8 млрд. руб. и позволит исключить негативные последствия от КНЭ.

Библиография Егорова, Марина Сергеевна, диссертация по теме Электротехнические комплексы и системы

1. Абрамович Б.Н. Электропривод и электроснабжение горных предприятий: Учеб. пособие /Абрамович Б. Н., Устинов Д.А. С-Петерб. гос. горн, ин-т (техн. ун-т). СПб.: СПГГИ, 2004. - 84 с.

2. Абрамович Б.Н., Круглый A.A. Возбуждение, регулирование и устойчивость синхронных двигателей. Л.: Энергоатомиздат, 1983. — 128 с.

3. Андерсон П., Фуад А. Управление энергосистемами и устойчивость. М.: Энергия, 1980.-568 с.

4. Анормальные режимы работы крупных синхронных машин /Е.Я. Казовский, Я.Б. Данилевич, Э.Г. Кашарский, Г.В. Рубисов. Л.: Наука, 1969. - 429 с.

5. Анхимюк В.Л., Ильин О.П., Новицкая В.А. О начальных условиях при расчете переходных процессах в системах электропривода //Электромеханика. 1971.-№ 9. - С. 966-974.

6. A.c. 505083 СССР, МКИ H 02 J3/00. Устройство для энергоснабжения потребителей /Галицын A.A.; Горьк. отд. Энергосетьпроект. № 1466266; За-явл. 07.09.70; Опубл. в БИ, 1976, № 8.

7. A.c. 693508 СССР, МКИ H 02 J 9/06. Устройство для автоматического ввода резерва питания потребителей /Разгильдеев Г.И., Носов К.Б., Брагинский В.И. и др.; Кемеровский технолог, ин-т пищевой пром-ти. №2526208; Заявл. 16.09.77; Опубл. в БИ, 1979, № 39.

8. A.c. 705602 СССР, МКИ H 02 J 9/06. Устройство для автоматического управления секционными выключателями при самозапуске синхронных двигателей /Чебан В.М., Удалов С.Н.; Новосибирский политехи, ин-т. №2570701; Заявл. 13.01.78; Опубл. в БИ, 1979, № 47.

9. A.c. 1304126. Пусковое устройство автоматического включения резервного питания потребителей /С.И. Гамазин, Д.И. Степанов, С.И. Вершинина, П.В. Гугучкин // Открытия. Изобретения. 1987. № 14.

10. A.c. 1728927. Способ автоматического включения резерва./ С.И. Вершинина, С.И. Гамазин, С.А. Цырук и др.// Открытия. Изобретения. 1992. №15.

11. A.c. 1769286 СССР, МКИ Н 02 Н 3/06. Устройство для автоматического повторного пуска электродвигателей /В.В. Курганов, В.В. Прокопчик; Гомельский политен. ин-т.- № 4760971/07; Заявл. 21.11.89; Опубл. 15.10.92, Бюл. № 38.

12. Аракелян А.К., Афанасьев A.A. Вентильные электрические машины и регулируемый электропривод. В 2 кн. Кн. 1: Вентильные электрические машины. М.: Энергоатомиздат, 1997. - 509 с.

13. Баков Ю.В. Проектирование электрической части электростанций с применением ЭВМ. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 272 с.

14. Барзам А.Б. Системная автоматика. М.: Энергоатомиздат, 1989. — 446 с.

15. Беляев A.B. Противоаварийное управление в узлах нагрузки с синхронными электродвигателями большой мощности: Учебное пособие. ПЭИпк. Санкт-Петербург, 2001. - 80 с.

16. Белоусенко И.В., Югай В. Ф. О влиянии точности основных исходных данных на расчет параметров устойчивости узла электрической нагрузки //Промышленная энергетика. 2003. - № 2. - С. 25-29.

17. Бороденко В.А., Поляков В.Е. О выборе принципа действия пусковых органов АВР // Промышленная энергетика. 1981. -№ 5. -С. 34-37.

18. Бородин Б.Н., Пупин В.М., Егорова М.С. Системный подход к повышению надежности электроснабжения потребителей Оскольского электрометаллургического комбината//Промышленная энергетика, 2008, №11. С. 28-38.

19. Быстродействующее АВР для подстанций с синхронной нагрузкой. /Банкин С.А., Богатырев М.И., Стальная М.И., Шевляков Э.Ф. //Электрические станции. 1982.-№ 1. - С. 57-60.

20. Вагин Г. Я. К вопросу о нормировании провалов напряжения //Промышленная энергетика. 1995, № 6. - С. 35-39.

21. Вагин Г. Я., Себастьянов А. А. О необходимости приведения норм ГОСТ 13109-97 к требованиям международных стандартов //Промышленная энергетика. 2004, № 9. - С. 35-40.

22. Воскобойников В.Т., Кудрин В.А., Якушев A.M. Общая металлургия. -М. Металлургия, 1985.-480 с.

23. Важнов А.И. Переходные процессы в машинах переменного тока. JL: Энергия, 1983.-468 с.

24. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. М.: Высш. шк., 1978. - 415 с.

25. Веников В.А., Строев В.А. Электрические системы и электрические сети. — М.: Высшая школа, 1998. 512 с.

26. Вершинин П.П., Хашпер Л.Я. Применение синхронных электроприводов в металлургии. М.: Металлургия, 1974. - 272 с.

27. Возбудители тиристорные ВТЕ-3210-6. Технические данные и инструкция по эксплуатации. — М.: Информэлектро, 1989. 71 с.

28. Волкова H.H., Гусев Ю.П., Козинова М.А. и др. Методы расчета токов короткого замыкания. /Под ред. И.П. Крючкова. — М.: Изд-во МЭИ, 2000. 59 с.

29. Воропай Н.И. Упрощение математических моделей динамики электроэнергетических систем. Новосибирск: Наука, 1981. - 110 с.

30. Гамазин С.И., Пупин В.М. Методы расчета на ЭВМ условий пуска мощных синхронных двигателей //Промышленная энергетика. 1983. №10. - С. 38- 42.

31. Гамазин С.И., Долмацин М.И., Пупин В.М., Хомутов А.П. Совершенствование надежности работы схем подстанций нефтепроводов при коротких замыканиях. М.: ВНИИОЭНГ, 1987. - 42 с.

32. Гамазин С.И., Пупин В.М., Хомутов А.П., Долмацин М.И. Переходные процессы в системах промышленного электроснабжения с электромеханической нагрузкой // Промышленная энергетика. — 1988. №5. - С. 32-37.

33. Гамазин С.И., Пупин В.М. Моделирование систем промышленного электроснабжения: Учебное пособие/Чуваш, ун-т. Чебоксары, 1991. 52 с.

34. Гамазин С.И., Цырук С.А., Наумов O.A. Исследование провалов напряжения в электрических сетях до 1000 В, вызванных короткими замыканиями в сетях высокого и среднего напряжения //Промышленная энергетика.-1995.-№ 11.-С. 12-20.

35. Гамазин С.И., Ставцев В.А. Цырук С.А. Переходные процессы в системах промышленного электроснабжения, обусловленные электродвигательной нагрузкой. М.: Издательство МЭИ, 1997. - 424 с.

36. Гамазин С.И., Пупин В.М., Марков Ю.В. Обеспечения надежности электроснабжения и качества электроэнергии //Промышленная энергетика. — 2006.-№ 11.-С. 52-57.

37. Гамазин С.И., Пупин В.М., Зелепугин Р.В., Сабитов А.Р. Современные и способы повышения надежности электроснабжения потребителей напряжением 10,6 и 0,4 кВ //Промышленная энергетика. 2008. - № 8. - С. 20-24.

38. Гамазин С.И., Медведев А. В., Гумиров Д.Т., Пупин В.М. Устройства быстродействующего АВР и решение проблем непрерывности технологических процессов //Электроинфо, 2008, № 9. С. 54-63.

39. Голоднов Ю.М. Самозапуск электродвигателей. М.: Энергоатомиздат, 1985.- 136 с.

40. Горев A.A. Переходные процессы синхронной машины. JL: Наука, 1985. - 502 с.

41. ГОСТ 183-74. Машины электрические вращающиеся. Общие технические условия. М.: Госстандарт СССР, 1990. - 43 с.

42. ГОСТ 27514-87. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ. -М.: Изд-во стандартов, 1988. 40 с.

43. ГОСТ 23875-88. Качество электрической энергии. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1988. 14 с.

44. ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Изд-во стандартов, 1998. 24 с.

45. ГОСТ 27699-88. Системы бесперебойного питания приемников переменного тока. Общие технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1989. -24 с

46. Гречин В.П. Математические модели для исследования переходных процессов в сложных электроэнергетических системах. Дис. . канд. техн. наук. Иваново. - Ивановский гос. энерг. ин-т, 1997.

47. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Хачатрян Э.А. Устойчивость нагрузки электрических систем. М.: Энергоиздат, 1981. - 208 с.

48. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Окин A.A. Расчеты устойчивости и противо-аварийной автоматики в энергосистемах. М.: Энергоиздат, 1990. - 390 с.

49. Гуревич Ю.Е. Об упорядочении взаимоотношений энергоснабжающих организаций и промышленных потребителей в области надежности электроснабжения // Электрические станции. 1998. - №9. - С.31-35.

50. Данилевич Я.Б., Домбровский В.А., Казовский Е.Я. Параметры электрических машин переменного тока. М.: Наука, 1965. - 339 с.

51. Евдокунин Г.А. Электрические сети и системы: Учебное пособие/СПбГТУ. СПб: Изд-во Сизова М.П., 2001. 304 с.

52. Егорова М.С. Применение компьютерного моделирования процессов энергоснабжения при создании виртуальных лабораторных работ //Инновации в образовательном процессе. Сб. трудов Межрегион, научно-практ. конф. Вып. 5. М.: Изд-во МГОУ, 2007.-400с, С.171-174

53. Еднерал Ф.П. Электрометаллургия стали и ферросплавов. М.: Металур-гия, 1977.-488 с.

54. Ершов М.С., Егоров A.B., Новоселова Ю.В. О влиянии состава нагрузки на устойчивость промышленных электротехнических систем //Промышленная энергетика. -2004. №10. - С. 20-23.

55. Жуков B.B. Развитие методов расчета экспериментального определения токов короткого замыкания. Дис. . докт. техн. наук. -М.: МЭИ, 1998.

56. Зотов В.Ф. Производство проката: Справочное изд. М. Интермет Инжиниринг, 2000. - 352 с.

57. Казовский Е.Я., Насибов В.А., Рубисов Г.В. Переходные процессы при отключении коротких замыканий синхронных машин // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1972. - № 5. - С. 37-46.

58. Кальдон Р., Фаури М., Феллин Л. Анализ влияния сетевых возмущений на установки промышленных потребителей //Промышленная энергетика. — 1994.-№2.- С. 47-53.

59. Карташов И.И., Плакида A.B., Хромышев Н.К. Анализ провалов напряжения в электрических сетях 110-220 кВ //Электричество. 2007. - № 12. -С. 20-23

60. Карташов И.И., Тульский В.Н., Шамонов Р.Г. и др. Управление качеством электроэнергии. М.: Изд. дом МЭИ, 2006. - 320 с.

61. Коробейников А.Б. Математическое моделирование синхронных двигателей в системе электроснабжения. Дис. . канд. техн. наук. Краснодар. — Краснодар, гос. технол. ун-т, 1997.

62. Коробейников А.Б., Ищенко Д.А., Ищенко A.A. Орган контроля режима системы устройства быстродействующего АВР в многомашинных системах электроснабжения с асинхронными двигателям //Тр. Кубанс. гос. технол. унта. Краснодар: Изд-во КубГТУ. 2001. - С. 10-14.

63. Корогодский В.И., Кужеков С.П., Паперно Л.Б. и др. Релейная защита электродвигателей напряжением выше 1000 В. М.: Энергоатомиздат, 1987.-247 с.

64. Коробов Н.И. Проектирование металлургических предприятий. М.: Металлургия, 1989. - 264 с.

65. Кочкин В.И., Нечаев О.П. Применение статических компенсаторов реактивной мощности в электрических сетях энергосистем и предприятий. -М.: НЦ ЭНАС, 2002. 248 с.

66. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. М.: Ин-термет Инжиниринг, 2005. - 672 с.

67. Кудрин Б.И. О некоторых проблемах исследования электрического хозяйства металлургических предприятий Сибири. Томск: Изд-во ТГУ, 1978. -Вып. 4.-С. 4-72.

68. Кудрин Б. И. Введение в технетику. 2-е изд., перераб. и доп. Томск: Изд-во Томск, гос. ун-та, 1993. - 552 с.

69. Кудрин В. А. Металлургия стали. Учебник для вузов. М.: Металлургия, 1981.-488 с.

70. Лоханин Е.К. Упрощение уравнений синхронной машины для расчета и анализа электромеханических переходных процессов и устойчивости сложной энергосистемы // Электричество. 2000. - № 4. - С. 18-29.

71. Лоханин Е.К., Мамиконянц Л.Г. Еще раз о математическом моделировании синхронных и асинхронизированных машин при анализе процессов в энергосистемах //Электричество. 2000. - № 2. - С. 14-22.

72. Ляхомский, A.B. Управление электромеханическими системами горных машин /Ляхомский A.B., Фащиленко В.Н. М.: Изд-во МГГУ, 2004. - 296 с.

73. Лютер P.A. Расчет синхронных машин. Л.: Энергия, 1979. - 272 с.

74. Мамиконянц Л.Г. Токи и моменты асинхронных и синхронных при изменении скорости их вращения // Электричество. 1958. - № 8. - С. 54-63.

75. Машины и агрегаты металлургических заводов. В 3-х томах. Т. 1. Машины и агрегаты доменных цехов. Учебник для вузов /А. И. Целиков, П. И. Полухин, В. М. Гребеник и др. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1987.-440 с.

76. Машины и агрегаты металлургических заводов. В 3-х томах. Т.2. Машины и агрегаты сталеплавильных цехов. Учебник для вузов /А. И. Целиков,

77. П. И. Полухин, В. М. Гребеник и др. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Металлургия, 1988.-432 с.

78. Машины и агрегаты металлургических заводов. В 3-х томах. Т. 3. Машины и агрегаты для производства и отделки проката. Учебник для вузов /А. И. Целиков, П. И. Полухин, В. М. Гребеник и др. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Металлургия, 1988. 680 с.

79. Марголин Ш. М. Электрооборудование сталеплавильных цехов. М.: Металлургия, 1977. - 248 с.

80. Машиностроение. Энциклопедия. Машины и агрегаты металлургического производства. Т. IV-5 /Н.В. Пасечник, В.М. Синицкий, В.Г. Дрозд и др. -М.: Машиностроение, 2000. 912 с.

81. Металлургия стали: Учебник для вузов /В. И. Явойский, Ю. В. Кряков-ский, В. П. Григорьев и др. М.: Металлургия, 1983. - 584 с.

82. Меньшов Б.Г., Ершов М.С. Вопросы управления электроэнергетическими системами нефтегазовых комплексов в аварийных режимах //Промышленная энергетика. 1997. - № 9. - С. 15-17.

83. Мукосеев Ю.Л. Электроснабжение промышленных предприятий. М.: Энергия, 1973.-584 с.

84. Нагай В.И. Повышение технического совершенства релейной защиты распределительных сетей 6-110 кВ электроэнергетических систем. Автореф. дис. на соиск. уч. степ. докт. техн. наук. Юж.-Рос. гос. техн. ун-т, Новочеркасск, 2002. 35 с.

85. Небрат И.Л. Расчет токов короткого замыкания для релейной защиты: Учебное пособие. ПЭИпк. Санкт-Петербург, 2001. - 52 с.

86. Носов К.Б., Дворак Н.М. Способы и средства обеспечения самозапуска электродвигателей. М.: Энергоатомиздат, 1993. - 226 с.87.0вчаренко Н.И. Автоматика электрических станций и электроэнергетических систем. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2001. - 504 с.

87. Павлюк К., Беднарек С. Пуск и асинхронные режимы синхронных двигателей. М.: Энергия, 1977. - 272 с.

88. Постников И.М. Обобщенная теория и переходные процессы электрических машин. -М.: Высш. шк., 1975. 319 с.

89. Правила устройства электроустановок. — М.: Главэнергонадзор России, — 1998.-608 с.

90. Повышение качества электрической энергии /Ред. кол. Шидловский А.К. и др. Киев.: Наукова думка, 1983. - 196 с.

91. Проектирование электрометаллургических цехов /М.И. Гасик, В. А. Гладких, B.C. Игнатьев, В.М. Шифрин Киев-Донецк: Вища школа, 1987. - 144 с.

92. Прокопчик В.В. Повышение качества электроснабжения и эффективности работы электрооборудования предприятий с непрерывными технологическими процессами. Гомель: ГГТУ им. П.О. Сухого, 2002. - 283 с.

93. Прокопчик В.В., Головач Ю.Д., Приходько А.Н. К проблеме независимости источников питания для предприятий с непрерывными технологическими процессами // Электрика. 2006. - № 8.- С.29-34.

94. Пупин В.М., Егорова М.С. Электроснабжение Оскольского электрометаллургического комбината и повышение надежности электрообеспечения основных потребителей //Электрика, 2008, № 3. С. 21-32.

95. Розанов Ю.К., Рябчицкий М.В., Кваснюк A.A. Силовая электроника: уч. для вузов. М.: Изд. дом МЭИ, 2007. - 632 с.

96. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. РД 153-34.0-20.527-98. /Под ред. Б.Н. Неклепаева. -М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2001. 152 с.

97. Слизский Э.П., Шкута А.Ф., Бруев И.В. Самозапуск электроприводных компрессорных станций магистральных газопроводов. М.: Недра, 1991. - 187 с.

98. Слодарж М.Н. Режимы работы, релейная защита и автоматика синхронных электродвигателей. М.: Энергия, 1977. - 216 с.

99. Собственные нужды тепловых электростанций /Э.М. Аббасова, Ю.М. Го-лоднов, В.А. Зильберман, А.Г. Мурзаков. Под ред. Ю.М. Голоднова. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 272 с.

100. Статические компенсаторы для регулирования реактивной мощности /Под ред. P.M. Матура. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 160 с.

101. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей /Под ред. Л.Г. Мамиконянца, 4-е изд. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 240 с.

102. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах. М.: Энергия, 1970. - 346 с.

103. Ушаков Е.И. Разделение движений при исследовании переходных процессов и устойчивости ЭЭС // Изв. АН. Энергетика. - 2000. - №6. - С. 74-86.

104. Юб.Фарнасов Г. А. Электротехника, электроника, электрооборудование: Учебник для вузов. М.: Интермет Инжиниринг, 2000 - 448 с.

105. Федоров С. Д., Облакевич С. В., Островский Э. П. К вопросу о стандартизации систем гарантированного электроснабжения // Промышленная энергетика. №2, 2006. С. 51-56.

106. Фишман В.В. Провалы напряжения в сетях промпредприятий. Причины и влияние на электрооборудование // Новости электротехники. 2004. -№5.-С. 40-45.

107. Федосов Н. М., Брынза В. Н., Астахов А. Г. Проектирование прокатных цехов. М.: Металлургия, 1983. -303 с.

108. Фролова О.В. Разработка комплекса программных средств для моделирования электромагнитных процессов в электроэнергетических системах для релейной защиты. Дис. . канд. техн. наук. Иваново. - Ивановский гос. энерг. ин-т, 1998.

109. ПО.Харченко В.А. О разбросе значений параметров синхронной машины, находимых из опыта внезапного трехфазного короткого замыкания. //Изв. АН. Энергетика. 1996. - №3. - С. 127-137.

110. Чернобровов Н.В., Семенов В.А. Релейная защита энергетических систем. М.: Энергоатомиздат, 1998. - 800 с.

111. Черных И.А., Шилов И.Г. Повышение устойчивости работы электродвигателей при провалах напряжения // Электрика. — 2006. № 10. - С. 40-45.

112. Целесообразные режимы работы вводов на различных уровнях системы электроснабжения /С.И. Гамазин, М.О. Тиджиев, Е.И.Васильев //Промышленная энергетика. 2004. - №3. С. 17-24.

113. Шабад М.А. Релейная защита и автоматика на подстанциях, питающих синхронные двигатели. JL: Энергоатомиздат, 1984. - 64 с.

114. Шпиганович А.Н. Внутризаводское электроснабжение и режимы: учебник /А.Н. Шпиганович, К.Д. Захаров. Липецк: ЛГТУ, 2007. -742 с.

115. Щедрин В.А., Пупин В.М. Процессы в узлах нагрузки при самозапуске электродвигателей: Метод, указ. /Чуваш, ун-т. Чебоксары, 1988. - 88 с.

116. Щуцкий В.И., Ляхомский А.В. Электрические аппараты и средства автоматизации горных предприятий. — М.: Недра, 1990. 288 с.

117. Электрические и электронные аппараты /Под ред. Ю.К.Розанова. М.: Информэлектро, 2001. - 420 с.

118. Экономия электроэнергии в дуговых сталеплавильных печах /Ю.Н. Тулу-евский, И.Ю. Зинуров, А.Н. Попов, B.C. Галян М.: Энергоатомиздат, 1984. -214 с.

119. Югай В.Ф. Влияние параметров электротехнических систем на расчетные показатели устойчивости узлов нагрузки промышленных комплексов с учетом достоверности исходных данных. Дис. . канд. техн. наук. М.: РГУНГ, 2003.- 152 с.

120. Якушев A.M. Основы проектирования и оборудование сталеплавильных и доменных цехов. М.: Металлургия, 1992. - 422 с.

121. Bollen М. Н. J. Understanding Power Quality Problems: Voltage Sags and Interruptions. New Jersey: IEEE Press, 2000.

122. Bollen M.H.J. Method for Reliability Analysis of Industrial Distribution Systems. IEE Proceedings C Generation, Transmission and Distribution. Volume: 140 Issue: 6, Nov. 1993. PP. 497-502.

123. Bollen M.H.J., Zhang L.D. Different Metods for Classification of Three-phase Unbalanced Voltage Dips due to Faults. Electric Power Systems Research, V.66, № 1, July 2003. - PP. 59-69.

124. Brown R.E., Hanson A.P., Willis H.L. Assessing the reliability of distribution networks. IEEE Computer Applications in Power Magazine. V. 14, №1, 2001. -PP. 44-49.

125. Carlsson F., Widell B., Sadarangani C. Ride-through investigations for a hot rolling mill process. IR EE-EME-2001-№17PP. 28-31.

126. Carlsson F., Engstrom J., Sadarangani C. Simulations of a synchronous machine affected by voltage sags. EPE 2001 - Graz. PP. 1-10. Casazza J., Delea F. Understanding Electric Power Systems. 2003, Hoboken, NJ. Wiley - IEEE Press. -232 P.

127. Conrad L., Little K. and Grigg C. Predicting and Preventing Problems Associated with Remote Fault- Clearing Voltage Dips. IEEE Transactions on Industry Applications. Vol. 27, 1991. PP. 167-172.

128. Electrical Power System Compatibility with Industrial Process Equipment -Part 1: Voltage Sags. Paper by the IEEE Working Group P1346, Proceedings of the Industrial and Commercial Power Systems Conference, 94CH3425-6, May, 1994.

129. IEC Standard 1000-2-2. Compatibility Levels for Low Frequency Conducted Disturbances and Signalling in Public Low Voltage Power Supply Systems.

130. IEC 61000-2-8. Electromagnetic Compatibility. Part 2-8: Environment voltage dips and short interruptions on public electric power supply systems with statistical measurement results draft, 22-02-2002. International Electrotechni-cal Commission.

131. IEEE Std 1346. IEEE Recommended Practice for Evaluating Electric Power System Compatibility With Electronic Process Equipment. 1998.

132. Hammons T.J., Winning D.J. Comparisons of synchronous machine models in the study of the transient behaviour of electrical power systems. Proc. IEE. Vol. 118, № 10, 1971. PP. 1442-1458.

133. Kasikci Ismail. Kurzschlussberechnung in Drehstromnetzen. Electro- und Ge-baudetechn. V. 78, №7, 2003. SS. 54-59.

134. Lee W. J., Chen M. S. and Williams L. B. Load Model for Stability Studies. IEEE Transactions on Industry Applications. Vol. 23, Jan./Feb. 1987. PP. 159-165.

135. M. McGranaghan, D. Mueller, M. Samotyj. Voltage Sags in Industrial Plants. IEEE Transactions on Industry Applications. Vol. 29, No. 2, 1993.

136. Olguin G. Voltage Dip (Sag) Estimation in Power Systems based on Stochastic Assessment and Optimal Monitoring. CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY, Göteborg, Sweden. - 2005. - 193 P.

137. K. Pietiläinen, Jansson M., Harnefors L. Improved Voltage Sag Ride-Through for Line-Connected Synchronous Machines. PP. 23-28.

138. Silva A. Steel Plant Performance, Power Supply System Design and Power Quality Aspects. Draft Paper abstract - 54th ELECTRIC FURNACE CONFERENCE - Dec. 1996.-PP. 176-188.

139. Wagner V. E., Andreshak A. A., Staniak J.P. Power Quality and Factory Automation. Proceedings of the IAS Annual Meeting. Vol. 35, №6. - PP. 13911396.

140. Heine P., Lehtonen M. Voltage Sag Distributions Caused by Power System Faults. IEEE Transactions on Power Systems. - Vol. 18, No. 4, November 2003. -PP. 1367-1373.