2.1. Назначение апв

Значительная часть коротких замыканий (КЗ) на воздушный линиях электропередачи (ВЛ), вызванных перекрытием изоляции, схлестыванием проводов и дру­гими причинами, при достаточно быстром отключении повреждений релейной защитой самоустраняется. При этом электрическая дуга, возникшая в месте КЗ, гаснет, не успевая вызвать существенных разрушений, препят­ствующих обратному включению линии под напряжение. Такие самоустраняющиеся повреждения принято назы­вать неустойчивыми. Статистические данные о пов­реждаемости ВЛ за многолетний период эксплуатации показывают, что доля неустойчивых повреждений весьма высока и составляет 50—90%.

Поскольку отыскание места повреждения на линии .электропередачи путем обхода требует длительного времени, а многие повреждения имеют неустойчивый ха­рактер, обычно при ликвидации аварийного нарушения режима оперативный персонал производит опробование ВЛ обратным включением под напряжение. Эту опера­цию называют повторным включением. Линия, на которой произошло неустойчивое повреждение, при повторном включении остается в работе. Поэтому пов­торные включения при неустойчивых повреждениях при­нято называть успешными.

Реже на ВЛ возникают такие повреждения, как об­рывы проводов, тросов или гирлянд изоляторов, падение или поломка опор и т. д. Такие повреждения не могут самоустраниться, поэтому их называют устойчивым и при повторном включении ВЛ, на которой произош­ло устойчивое повреждение, вновь возникает КЗ, и она вновь отключается защитой. Поэтому повторные вклю­чения линий при устойчивых повреждениях называются неуспешными.

Для ускорения повторного включения линий и умень­шения времени перерыва электроснабжения потребите­лей широко используются специальные устройства ав­томатического повторного включения (ЛПВ). Время действия ЛПВ обычно составляет от 0,5 до нескольких секунд.

Согласно Правилам устройств электроустановок (ПУЭ) [1] обязательно применение АПВ на всех воз­душных и смешанных (кабельно-воздушных) линиях на­пряжением выше 1 кВ. Автоматическое повторное вклю­чение восстанавливает нормальную схему сети также и в тех случаях, когда отключение выключателя происходит вследствие ошибок персонала или ложного действия ре­лейной защиты.

Как показывает опыт эксплуатации, успешность дей­ствия АПВ на ВЛ ПО—220 кВ достигает 75—80 %, а на линиях сверхвысокого напряжения 330 кВ — 65—70%, 500—750 кВ — около 50%. Наиболее эффективно приме­нение АПВ на линиях с односторонним питанием, так как в этих случаях каждое успешное действие АПВ вос­станавливает питание потребителей и предотвращает аварию.

Неустойчивые КЗ часто возникают не только на ВЛ, но и на шинах подстанций. Поэтому на подстанциях, оборудованных быстродействующей защитой шин, так­же применяется АПВ, которое производит повторную по­дачу напряжения на шины в случае их отключения ре­лейной защитой; АПВ шин имеет высокую эффективность, поскольку каждый случай успешного действия предотвращает аварийное отключение целой подстанции или ее части.

Устройствами АПВ оснащаются также все одиночно работающие трансформаторы мощностью 1000 кВ-А и более и трансформаторы меньшей мощности, питающие ответственную нагрузку [1]. Устройства АПВ на тран­сформаторах выполняются так, чтобы их действие про­исходило при отключении трансформатора максималь­ной токовой защитой. Повторное включение при повреж­дении самого трансформатора, когда он отключается защитами от внутренних повреждений, как правило, не производится. Успешность действия устройств АПВ трансформаторов и шин так же высока, как и устройств АПВ ВЛ, и составляет 70—90%.

В ряде случаев АПВ используется на кабельных и смешанных кабельно-воздушных тупиковых линиях 6— 10 кВ. При этом несмотря на то что повреждения кабе­лей бывают, как правило, устойчивыми, успешность АПВ составляет 40—60%. Это объясняется тем, что АПВ вос­станавливает питание потребителей при неустойчивых повреждениях на шинах подстанций, при отключении линий вследствие перегрузки, при ложных и неселектив­ных действиях релейной защиты. Применение АПВ поз­воляет в ряде случаев упростить схемы релейной защиты и ускорить отключение КЗ в сетях, что также является положительным качеством этого вида автоматики.