Математическая модель прогнозирования остаточного ресурса изоляции по режимным параметрам
Автор: Коржов Антон Вениаминович, Сафонов Валерий Иванович, Дзюба Михаил Александрович, Бабаев Расим Мирсалам Оглы, Коростелев Ян Евгеньевич
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power
Рубрика: Электроэнергетика
Статья в выпуске: 1 т.23, 2023 года.
Бесплатный доступ
Статья посвящена исследованию математических моделей, позволяющих оценивать и прогнозировать остаточный ресурс изоляции, а также имеющихся и вновь разрабатываемых материалов. Рассматриваемый метод основан на модели Кучинского для оценки остаточного ресурса изоляции по уровню частичных разрядов. Предложена уточнённая математическая модель, позволяющая определять остаточный ресурс изоляции только на основе трёх измерений мощности частичных разрядов и условий эксплуатации изоляционных материалов между опытами. Оценена точность определения остаточного ресурса изоляции для условий, близких к эксплуатации кабельных линий, и условий, близких к лабораторным исследованиям изоляционных материалов. Показана возможность использования методики для самовосстанавливающихся материалов.
Кабельная линия, изоляция, частичные разряды, старение изоляции, надёжность, остаточный ресурс, перенапряжения, изоляционные материалы
Короткий адрес: https://sciup.org/147240394
IDR: 147240394 | DOI: 10.14529/power230106
Список литературы Математическая модель прогнозирования остаточного ресурса изоляции по режимным параметрам
- Self-healing of materials under high electrical stress / Y. Zhang, H. Khanbareh, J. Roscow et al. // Matter. 2020. Vol. 3, iss. 4. P. 989–1008. DOI: 10.1016/j.matt.2020.07.020
- Буров А.Г., Лавров Ю.А., Петрова Н.Ф. Особенности применения вакуумных выключателей в распределительных кабельных сетях среднего напряжения, содержащих кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена // ПРОГРЕССЭЛЕКТРО: сб. докл. XX заседания Ассоциации электроснабжения городов России, Нижний Новгород, 2–4 июня 2014 г. Нижний Новгород, 2014. С. 78–85.
- Продление срока службы кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена в электрических сетях среднего напряжения с помощью резистивного заземления нейтрали / Ю.П. Гусев, Г.Ч. Чо, С.А. Талакин, Д.Ю. Растегняев // Электроэнергия. Передача и распределение. 2018. Т. 4, № 49. С. 82–85.
- Коржов А.В., Волков О.В., Коровин Ю.В. Исследования перенапряжений по длине неоднородной распределительной кабельной сети // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2020. Т. 20, № 1. С. 22–29. DOI: 10.14529/power200103
- Кучеренко Д.Е. Методы и средства контроля состояния кабельных линий // Wschodnioeuropejskie Czasopismo Naukowe (East European Scientific Journal). 2016. Т. 8, № 7. С. 74–78.
- Kuffel E., Zaengl W.S., Kuffel J. High Voltage Engineering. Oxford: Newnes, 2000. 534 p.
- Somsak T., Suwanasri T., Suwanasri C. Remaining Useful Life Estimation for Underground Cable Systems Based on Historical Health Index // Energies. 2022. Vol. 15 (24). P. 9447. DOI: 10.3390/en15249447
- Поляков Д.А. Мониторинг остаточного ресурса изоляции кабельных линий 6 (10) кВ из сшитого полиэтилена: специальность 05.14.02 «Электрические станции и электроэнергетические системы»: дис. … канд. техн. наук. Омск: Омск. гос. техн. ун-т, 2018. 148 c.
- Коржов А.В. Комплексный анализ состояния и повышения эксплуатационной надежности кабельных линий 6 (10) кВ с бумажной пропитанной изоляцией в условиях городских электрических сетей: специальность 05.09.02 «Электротехнические материала и изделия»: дис. … д-ра техн. наук. М.: ОАО «ВНИИКП», 2016. 382 c.
- Дубяго М.Н. Разработка методов диагностики и прогнозирования электроизоляционных свойств кабельных линий: специальность 05.14.02 «Электрические станции и электроэнергетические системы»: дис. … канд. техн. наук. Таганрог: Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, 2020. 200 c.
- On-site testing and PD diagnosis of high voltage power cables / E. Gulski, P. Cichecki, F. Wester et al. // IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation. 2008. Vol. 15 (6): P. 1691–1700. DOI: 10.1109/TDEI.2008.4712673
- Шувалов М.Ю., Овсиенко В.Л., Пешков И.Б. Прогнозирование остаточного ресурса маслонаполненных кабельных линий на основе математического моделирования процесса старения их электрической изоляции // Кабели и провода. 2018. Т. 2, № 370. С. 12–19.
- Кучинский Г.С. Частичные разряды в высоковольтных конструкциях. Л.: Энергия, 1979. 224 с.
- Partial discharge testing for cables // Electrical Reliability Services. Service Data Sheet Ref. No. PM-02-301-A. December 2008. URL: https://studylib.net/doc/18561241/partial-discharge-testing-for-cables.
- ГОСТ Р 51317.2.4–2000 (МЭК 61000-2-4-94). Совместимость технических средств электромагнитная. Электромагнитная обстановка. Уровни электромагнитной совместимости для низкочастотных кондуктивных помех в системах электроснабжения промышленных предприятий. М.: Госстандарт России, 2000. 16 с.
- Pan С., Wu K., Meng Y., Cheng Y., Tang J. The effect of discharge area variation on stochastic characters of PD magnitude // IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation. 2017. Vol. 24 (1). P. 217–226. DOI: 10.1109/tdei.2016.005904
- Исследование зависимости мощности частичных разрядов от напряжения в кабелях с изоляцией из сшитого полиэтилена / Д.А. Поляков, К.И. Никитин, Н.А. Терещенко и др. // Омский научный вестник. 2020. № 1 (169). С. 39–44. DOI: 10.25206/1813-8225-2020-169-39-44
- ГОСТ Р 55025–2012. Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение от 6 до 35 кВ включительно. М.: Стандартинформ, 2014. 35 с.
- Чарыков А.К. Математическая обработка результатов химического анализа: учеб. пособие для вузов. Л.: Химия, 1984. 168 с.
- Базуткин В.В., Ларионов В.П., Пинталь Ю.С. Техника высоких напряжений: Изоляция и перенапряжения в электрических системах: учеб. для вузов. Л.: Энергоатомиздат, 1986. 464 с.
- СТО 34.01-23.1-001-2017. Объем и нормы испытаний электрооборудования. М.: ПАО «Россети», 2017. 262 с.
- Технологические нарушения. Сводные данные об аварийных отключениях в месяц по границам территориальных зон деятельности ОАО «МРСК Урала» в 2022 году // РОССЕТИ УРАЛ: сайт. URL: https://rosseti-ural.ru/disclosure/monopoly/characteristic/disturbances/ (дата обращения: 28.02.2023).
- Wester F.J., Gulski E., Smit J.J., Seitz P.N. Experiences from On-site PD Measurements using Oscillating Wave Test System // IEEE Electrical lnsulalion Magazine. 1999. Vol. 16 (2). P. 17–25.
