Файл: Быховский Я.Л. Высокочастотная связь в энергосистемах.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.07.2024
Просмотров: 138
Скачиваний: 1
ной эксплуатации тросовых присоедниителей были при менены те же устройства защиты, что и для схемы обычного конденсаторного присоединения. Были преду смотрены разрядники и заземляющие ножи (рис. 10-18).
Позднее были установлены
с°%у- также дренажные катушки.
|
1 |
( |
гУул |
ЖТ *3' В качестве |
настроечных ем |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
костей |
были |
использованы |
||||||
|
|
|
|
|
|
маслонаполненные |
стеклян- |
|||||||
|
|
|
|
|
|
но-тефлояовые |
конденсато |
|||||||
|
|
|
|
|
|
ры, |
рассчитанные |
на 20 кв |
||||||
Рис. 10-18. Схема элемента на |
постоянного тока. |
|
|
|||||||||||
Для |
ВЛ |
с |
горизонталь |
|||||||||||
стройки |
тросового |
присоедини- |
||||||||||||
теля. |
|
|
|
|
ным |
расположением |
фаз и |
|||||||
/ — в . ч. линия от постов |
в. ч. свя |
двумя |
грозозащитными тро |
|||||||||||
зи; |
2 — согласующий |
трансформа |
||||||||||||
тор; |
3—к |
тросу; |
4 — разрядник; |
сами |
существует |
несколько |
||||||||
5 — заземляющий |
нож; L , ; С, — не |
способов |
|
осуществления |
||||||||||
ременные |
индуктивность |
и емкость |
|
|||||||||||
для |
настройки |
присоеднннтеля. |
тросовых |
присоединителен. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
При |
некоторых |
конструкци |
||||||
|
|
|
|
|
|
ях |
ВЛ |
связь |
по |
схеме |
||||
«один трос — земля» подает сигнал |
в среднюю фазу В Л, |
|||||||||||||
создавая составляющую I с наименьшим линейным |
||||||||||||||
затуханием. Связь |
по «незаземленной |
петле», |
т. е. по |
|||||||||||
дача в. ч. сигнала |
на два |
троса |
по пушпульной |
схеме |
вызывает появление составляющей 2.
Результаты, изложенные в [Л. 65], подтверждаются данными, полученными на двухцепной ВЛ 230 кв с тро совым присоединителем длиной 2,5 км. Полное затуха ние в. ч. тракта на нижних (в данном случае — наиболее эффективных для присоединения) частотах в. ч. диапа зона 30—460 кгц составляло 20—25 дб, на более высо ких частотах это затухание достигало 30—40 дб, плавно изменяясь с частотой.
Использование тросовых присоединителей дает за
метный экономический эффект и позволяет |
расширять |
|||||
диапазон |
в. ч. передачи |
как в сторону |
низких, |
так и |
||
высоких частот. Так, нижний предел должен |
выбираться |
|||||
лишь по соображениям помех и может |
быть |
доведен |
||||
до 4 кгц. Кроме того, изменение полных |
сопротивлений |
|||||
подстанций или самой ВЛ влияет на настройку |
|
присое- |
||||
динителя |
в значительно |
меньшей мере, |
чем |
в |
схеме |
с обычными конденсаторами связи. Максимальное отно сительное изменение суммарного наведенного напряже ния на В Л составляет всего 1,7 дб.
140
Несмотря на существенный недостаток такого при
соединения, заключающийся |
в снижении к. п. д. |
пере |
дачи, применение его целесообразно для некоторых |
ВЛ. |
|
Т р а н с ф о р м а т о р н а я |
с в я з ь . Для подключе |
ния в. ч. аппаратуры к проводам линий электропере дачи, кроме емкостной и антенной видов связи, может применяться также трансформаторная связь. Предпри нимались попытки использовать для этой цели силовые
или |
измерительные |
транс |
|
|
|
||||
форматоры путем подключе |
|
|
|
||||||
ния аппаратуры к их низко |
|
|
|
||||||
вольтным |
обмоткам. Однако |
|
|
|
|||||
при |
этом |
связь |
осуществля |
|
|
|
|||
лась |
через небольшие емко |
|
|
|
|||||
сти |
между |
обмотками, |
за |
|
|
|
|||
щунтир ов а.н ны м и |
гор аздо |
|
|
|
|||||
большими емкостями на зем |
|
|
|
||||||
лю. |
В |
результате |
получа |
|
|
ВЧА |
|||
лось |
большое |
затухание |
Рис. 10-19. |
Схема трансформа |
|||||
(примерно 5—6 |
неп). |
|
|||||||
|
торной связи. |
|
|||||||
Специальные |
в. ч. транс |
|
|||||||
А — подстанция: |
Тр — в. ч. транс |
||||||||
форматоры |
для |
линий высо |
форматор; |
ВЧА |
— высокочастотная |
||||
аппаратура; |
С — заземляющий кон |
||||||||
кого напряжения получались |
денсатор; Р — разъединитель. |
||||||||
бы |
слишком |
громоздкими |
|
3—6 кв и более |
|||||
и дорогими, |
однако |
для |
силовых сетей |
низкого напряжения трансформаторная связь вполне осуществима. На рис. 10-19 показана схема трансформа торной связи. Высокочастотный трансформатор врезан в один провод линии, и связь может осуществляться лишь в том случае, если есть путь для токов высокой частоты через подстанцию А. Если входное сопротивле ние подстанции слишком велико или она может быть отключена, например разъединителем Р, необходима установка специального заземляющего конденсатора С.
Г Л А В А О Д И Н Н А Д Ц А Т А Я
Б Л И Ж А Й Ш И Е ПЕРСПЕКТИВЫ В О Б Л А С Т И
ВЫ С О К О Ч А С Т О Т Н О Й СВЯЗИ П О ВЛ
Внастоящее время началось интенсивное строитель ство магистральных кабельных линий связи, уплотняе мых 60 и 120-канальными системами, для диспетчерского и технологического управления энергосистемами Совет-
141
ского Союза. Расширяется использование радиорелей ных линий для связи на большие расстояния и радио каналов для линейно-эксплуатационной связи в сетевых районах.
Несмотря на это, в ближайшие 5—10 лет будет боль шой рост в. ч. связи по ВЛ как по количественным и качественным показателям, так и по расширению обла стей применения.
По подсчетам на 1971 —1975 гг. объем выпуска в. ч. аппаратуры для энергосистем должен увеличиться за пятилетку не менее чем в 2 раза. Это означает, что все вводимые в эксплуатацию -линии электропередачи на пряжением 35 кв и выше будут оснащены в. ч. кана лами. Значительное развитие получит также в. ч. связь по сетям 6—10 л'в как воздушным, так н кабельным.
Высокочастотная связь по ВЛ лишь в отдельных
случаях на некоторых линиях |
сверхдальних передач |
будет применяться вместо связи |
по магистральным ка |
белям или служить для ее резервирования. Однако протяженность кабелей связи будет составлять десятки тысяч километров, тогда как протяженность ВЛ, уплот ненных в. ч. каналами, уже в настоящее время состав
ляет сптни |
тысяч километров, а в ближайшие годы |
|
будет измеряться миллионами |
километров. |
|
В таких областях, как передача сигналов релейной |
||
защиты и |
противоаварийной |
автоматики в. ч., каналы |
по ВЛ еще на многие годы сохранят практически моно польное положение, хотя в особых случаях, как, напри мер, на сверхдальних передачах постоянного тока (ППТ), эти сигналы будут передаваться также по ка бельным и радиорелейным линиям вследствие высоких требований к быстродействию и надежности передачи
информации |
для сохранения |
работоспособности |
ППТ. |
||||
Диапазон частот связи по ВЛ, который в настоящее |
|||||||
время |
ограничен 40—500 кгц., |
будет |
расширен до |
30— |
|||
1 000 |
кгц. Верхняя часть |
диапазона |
будет |
использовать |
|||
ся главным |
образом для |
многоканальных |
систем |
СВЯЗУ |
по грозозащитным, тросам. Применение столь высоких частот становится возможным благодаря замене тросов АСУС на тросы типа алюмовелд с меньшим километрическим затуханием и широкому использованию уст ройств подавления помех, повышающих допустимое затухание на 1,5—2 неп.
142
Основным типом аппаратуры уплотнения ВЛ 220— 750 кв на ближайшие годы будет АСК-1 и АСК-3 на 1 и 3 телефонных и 4—12 канала телемеханики для фаз ных проводов и аппаратура В-12, МПУ-12, УМ-100 для тросов; для в. ч. каналов релейной защиты — аппара тура УПЗ-70 (на электронных лампах), а с 1973 г.— АЗВ (на полупроводниковых приборах). Для в. ч. кана лов противоаварийной автоматики будет применяться аппаратура телеотключения ВЧТО, БТО и ТТО.
Для распределительных сетей 35—ПО кв предназна чается аппаратура АСК-РС, обеспечивающая телефон ную связь, передачу сигналов телемеханики и телеот ключения между подстанциями.
Вобласти в. ч. обработки ВЛ должны быть прове дены мероприятия по значительному повышению дина
мической устойчивости в. ч. заградителей. Ток / у д дол жен быть увеличен с 30—70 до 100—160 ка. Кроме того, должна быть расширена их номенклатура. В первую очередь будут осваиваться заградители для обработки тросов на 2 мгн, 100 и 500 а и для обработки силовых кабелей на 0,025 мгн, 500 и 1 000 а.
Конденсаторы связи типов СМР, ДМРИ и СММ выпускаются в широкой номенклатуре и в достаточных количествах. Это позволяет приступить к практическому осуществлению мероприятий по частотному разделению энергосистем или участков электросети путем установки на подстанциях многозвенных разделительных фильтров из в. ч. заградителей, врезанных в фазные провода, и конденсаторов, шунтирующих фазные провода и шины подстанции на землю.
Внастоящее время такие фильтры применяются для снижения уровня помех от преобразовательных под станций передач постоянного тока на самих ППТ и на ВЛ переменного тока, заходящих на эти подстанции.
Проблема распределения частот в значительной ме ре облегчается также благодаря использованию для связи грозозащитных тросов и изолированных проводов расщепленной фазы.
Переходное затухание между тросами ВЛ, заходя
щих на одну и ту же подстанцию, составляет 4—5 неп, а между системами связи по изолированным проводам расщепленной фазы — 5—6 неп даже при использовании разных фаз одной и той же ВЛ. Это позволяет исполь зовать одни и те же частоты на близкорасположенных
143
линиях и благодаря этому применять многоканальные системы связи.
В результате расширения диапазона частот, усовер шенствования в. ч. обработки и, в особенности, исполь зования для связи грозозащитных тросов и изолирован ных проводов расщепленной фазы значительно возра стет степень уплотнения В Л в. ч. каналами. Если в на стоящее время большинство линий уплотнены одно- и трехканальными системами телефонной связи, то в бли жайшие годы все линии дальних и сверхдальних элек тропередач будут уплотняться 12-каиальными, а в ряде случаев 24-канальными системами связи.
Малоканальные системы будут применяться глав ным образом в распределительных сетях.
Кроме систем дальней связи для телефонии, теле механики, противоаварийной автоматики и передачи данных, часть в. ч. диапазона будет использоваться для сигнализации гололеда и импульсного контроля линий. Импульсный контроль линий должен обеспечить быст рое обнаружение мест повреждения (установившихся) путем зондирования линии мощными импульсами по стоянного тока или импульсами, заполненными несущей частотой. Обнаружение переходных мест повреждений будет производиться путем отсчета времени между при ходом прямой и отраженной волн перенапряжения. Особое значение имеет обнаружение мест ослабленной изоляции, перекрывающейся при ударах молнии. На длинных линиях отраженная волна перенапряжения сильно затухает и фронт ее настолько сглаживается, что более или менее точный отсчет времени ее прихода становится невозможным. Необходима передача сигна
лов |
между концами ВЛ по широкополосному |
(80— |
100 |
кгц) каналу связи. Передача таких сигналов |
весьма |
удобна по грозозащитным тросам с использованием полосы частот 150—250 кгц. Одной из ближайших задач является разработка аппаратуры импульсного контроля сверхдальних линий электропередачи постоянного и переменного тока с использованием широкополосных каналов связи по грозозащитному тросу.
В области теории предстоит уточнение методики расчета в. ч. параметров многопроводных линий с чис лом проводов более трех. Дело в том, что хотя существующие методы расчета дают весьма точные результаты для трехфазных ВЛ без тросов или со сталь-
144