Заземление нейтрали

Обсуждение спорного режима комбинированного заземления нейтрали далеко от завершения. В дискуссию вступает Игорь Алексеевич Миронов, чьи взгляды также подверглись критике со стороны авторов, настаивающих на преимуществе такого технического решения. Он приводит аргументы в защиту своей позиции и формулирует предложения по снижению перенапряжений в сетях.

НУЖЕН НЕЗАВИСИМЫЙ МОНИТОРИНГ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ

Игорь Миронов, начальник центра высоковольтного оборудования Филиала ОАО «ИЦ ЕЭС» – «Фирма ОРГРЭС»,
г. Москва

Скажу сразу, что я полностью солидарен со всем сказанным в статье А.Н. Назарычева, А.А. Пугачева и С.С. Титенкова [1] и хотел бы остановиться еще на ряде моментов, затронутых в материале А.И. Ширковца и др. [2] о комбинированном заземлении нейтрали.

Масштабы планомерной замены ступенчатых и старых плунжерных ДГР на два порядка шире, чем единичное внедрение резисторов. И кочующие из статьи в статью уже 10 лет победные реляции о внедрении высокоомных резисторов с упоминанием одних и тех же объектов вызывают удивление. Если бы от внедрения высокоомных резисторов была реальная польза, то сегодня энергосистемы заказывали бы у «Электрозавода» трехфазный дугогасящий агрегат с повышенной активной составляющей типа ТЗСА, который обошелся бы раза в три (!) дешевле, чем высокоомный резистор, включаемый параллельно ступенчатому ДГР.

В [2] высказано сомнение в том, что у меня, автора критикуемой статьи [3], есть исходные осциллограммы. Должен разочаровать уважаемых оппонентов. Исходные осцилло­граммы дуговых ОЗЗ в сети 6 кВ в моем распоряжении есть. Получены они были еще в 2007 г. от одного из авторов статей [4, 5] Э.В. Буянова, работавшего тогда заместителем начальника электроцеха ТЭЦ НКМК, и по факту передачи осциллограмм были даже переговоры с руководством ООО «ПНП Болид». А критерии отбора «правильных» и «неправильных» осциллограмм и их «обработки» пусть останутся на совести авторов [4, 5]. Для наглядности приводим необработанную осциллограмму ОЗЗ, произошедшего 12.12.2005 (рис. 1). Видно, что качество осциллограмм, сделанных осциллографом АСК-3117, вряд ли позволяет сделать выводы, содержащиеся в [4, 5]. Если у авторов [4, 5] есть исходники других осциллограмм, то будет лучше, если они предъявят их для подтверждения своей правоты.

Рис. 1. Осциллограмма ОЗЗ 12.12.05_19.57 на ЦРП-3 ТЭЦ НКМК

Фраза про «ограничение перенапряжений в среднем на 15–20% (относительно первого пробоя на землю)» в [2], призванная пригвоздить автора [3], совершенно бессмысленна, потому что снижение перенапряжений необходимо рассматривать относительно резонансной настройки компенсации! В сети 6 кВ ТЭЦ НКМК были установлены ступенчатые реакторы, поэтому авторы [2] вообще не могут рассуждать о достоинствах резистора, т. к. при известной скорости восстановления электрической прочности в месте ОЗЗ возникновение повторных пробоев зависит исключительно от степени расстройки компенсации (рис. 2).

Рис. 2. Восстановление напряжения на поврежденной фазе и электрической прочности в месте пробоя

Относительно опубликованного в [5] распределения углов первого пробоя возникает вопрос: на основании каких физических законов пробои происходят не только на восходящей части синусоиды (0–90 °эл.), но и на нисходящей (90–180 °эл.)? Очевидно, что в зависимости от характеристики восстанавливающейся электрической прочности промежутка повторные пробои могут происходить между точками 1 и 2 (от 30 до 90 °эл.) вплоть до максимума напряжения (точка 5). Повторные пробои после максимума напряжения (точки 3 и 4) при естественном горении дуги маловероятны. Случай повторного пробоя для углов менее 30 °эл. также маловероятен, так как более вероятным будет пробой в максимум напряжения предыдущей полуволны (точка 6). И по этой же причине совсем маловероятным будет пробой для углов 150–180 °эл. (или 870–900 °эл. на рис. 2 ниже точки 4). Хотелось бы от авторов [4, 5] получить не голословные утверждения, а аргументированные ссылки хотя бы на учебники по ТВН (например, многоуважаемой К.П. Кадомской).

На мой взгляд, последний пример объективного анализа режимов заземления нейтрали – это рассмотрение опыта внедрения режимов компенсации емкостного тока, резистивного заземления нейтрали и компенсации емкостной и активной составляющей на Рефтинской ГРЭС [6]. Это еще раз подчеркивает необходимость проведения мониторинга перенапряжений не производителями оборудования, а независимыми экспертными организациями. Современная техника (например, РСМЭР – распределенная система мониторинга энергетических ресурсов фирмы «ИЦ АСК») позволяет рассылать по электронной почте всем заинтересованным лицам полученные осциллограммы ОЗЗ, что исключает их корректировку для «нужных» выводов.

ВЫВОДЫ

С точки зрения снижения перенапряжений установка высокоомных резисторов параллельно с плавнорегулирумым ДГР бесполезна. Наиболее перспективным направлением для решения этой задачи надо считать кратковременное подключение низкоомных резисторов во вторичную обмотку ДГР для селективной работы защит от ОЗЗ.

Мониторинг перенапряжений в сетях должны осуществлять независимые организации с помощью оборудования, обладающего функцией рассылки осциллограмм через интернет.

ЛИТЕРАТУРА

1. Назарычев А.Н., Пугачев А.А., Титенков С.С. Комбинированное заземление нейтрали в сетях 6–35 кВ. Мифы и реальность-2 // Новости ЭлектроТехники. 2017. № 6(102).
2. Ширковец А.И. и др. Комбинированное заземление нейтрали. Фактор повышения эксплуатационной надежности сетей 6–35 кВ // Новости ЭлектроТехники. 2017. № 6(102).
3. Миронов И.А. Типовая инструкция по компенсации емкостного тока или стандарт по режимам заземления нейтрали? // Энергоэксперт. 2016. № 1.
4. Ильиных М.В., Ширковец А.И., Сарин Л.И., Буянов Э.В. Компенсированная и комбинированно заземленная нейтраль. Опыт эксплуатации сети 6 кВ металлургического комбината // Новости ЭлектроТехники. 2007. № 2(44).
5. Сарин Л.И., Ильиных М.В., Ширковец А.И., Буянов Э.В., Шамко В.Н. Анализ результатов мониторинга процессов при однофазных замыканиях на землю в сети 6 кВ с дугогасящими реакторами и резисторами в нейтрали // Энергоэксперт. 2008. № 1.
6. Ефимов Ю.К., Шилов В.И., Шишкина О.Г. Опыт эксплуатации сетей собственных нужд блоков 500 МВт с заземлением через резистор // Электрические станции. 1992. № 5.