Вплив опору резистора заземлення нейтралі на режими роботи розподільних напругою 20 кВ

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorКирик, В. В.
dc.contributor.authorБуряк, А. Р.
dc.date.accessioned2025-02-19T12:24:17Z
dc.date.available2025-02-19T12:24:17Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractУ статті розглянуто вплив різних режимів заземлення нейтралі на експлуатаційні параметри розподільних мереж напругою 20 кВ, зокрема вибір оптимального опору резистора для резистивного заземлення нейтралі. Одним із основних завдань є підвищення ефективності роботи розподільних мереж ОЕС України шляхом переходу з напруги 10 кВ на 20 кВ. Це рішення спрямоване на зниження втрат потужності, збільшення обсягу переданої енергії та поліпшення роботи релейного захисту. У контексті такого переходу особливо актуальним є вибір способу заземлення нейтралі трансформатора живлення, що істотно впливає на надійність і безпеку експлуатації електричних мереж. В дослідженні виканано аналіз впливу резистивного заземлення нейтралі трансформатора на режимні характеристики мережі напругою 20 кВ, а також визначення оптимального значення опору резистора. У статті наведено результати порівняння мережі з ізольованою нейтраллю та резистивним заземленням. Проаналізовано основні експлуатаційні параметри, такі як струми короткого замикання, перенапруги на неушкоджених фазах, втрати потужності та роботу релейного захисту, що мають значний вплив на стабільність і безпеку функціонування мережі. Моделювання виконано за допомогою програмного комплексу PowerFactory, який забезпечує можливість точного відтворення реальних умов функціонування електричних систем. Для проведення дослідження була створена імітаційна модель розподільної мережі на базі двотрансформаторної підстанції 110/20 кВ, що включає дві секції з відхідними лініями різної довжини та навантаження. Особлива увага приділялася вибору опору резистора для заземлення нейтралі та його впливу на параметри мережі. У дослідженні були розглянуті чотири варіанти: ізольована нейтраль та резистивне заземлення з опором 10 Ом, 15 Ом і 20 Ом. Установлено, що для забезпечення стабільної та безпечної роботи розподільної мережі важливим є правильний вибір методу заземлення нейтралі. Оптимальним варіантом є резистивне заземлення з опором 15 Ом, яке дозволяє знизити втрати потужності, забезпечує достатній рівень струмів для ефективної роботи релейного захисту та мінімізує ризики перенапруг на неушкоджених фазах. Це дослідження є важливим для підвищення надійності функціонування розподільних мереж та безпеки електропостачання, особливо у контексті модернізації мереж ОЕС України.
dc.description.abstractotherThe article examines the impact of different modes of neutral grounding on the operating parameters of 20 kV distribution networks, in The article examines the influence of different neutral grounding modes on the operational parameters of 20 kV distribution networks, in particular, the selection of the optimal resistor resistance for resistive neutral grounding. One of the main tasks is to increase the efficiency of distribution networks of UES of Ukraine by switching from 10 kV to 20 kV. This solution is aimed at reducing power losses, increasing the amount of transmitted energy andimproving the operation of relay protection. In the context of such a transition, the choice of the method of grounding the neutral of the power transformer is particularly relevant, which significantly affects the reliability and safety of operation of electrical networks.In the study, an analysis of the effect of resistive grounding of the neutral of the transformer on the operating characteristics of the 20 kV network was performed, as well as the determination of the optimal value of the resistance ofthe resistor. The results of the comparison of the power node of the network with isolated neutral and resistive grounding are given. The main operating parameters, such as short-circuit currents, overvoltages on undamaged phases, power losses and operation of relay protection, which have a significant impact on the stability and safety of network operation, were analyzed.A simulated calculation model of the network's power node based on a two-transformer 110/20 kV substation was created, including two sections with outgoing lines of different lengths and loads. Modeling is performed using the PowerFactory software complex, which provides the ability to accurately reproduce the real operating conditions of electrical systems. Special attention was paid to the selection of the resistance of the neutral grounding resistor and its influence on network parameters. In the study, four variants of the operation of the neutral were considered: isolated neutral and resistive grounding with a resistance of 10 Ohms, 15 Ohms and 20 Ohms.It was established that in order to ensure stable and safe operation of the distribution network, it is important to correctly choose the neutral grounding method. The best option from the list of accepted resistance values is non-resistive grounding with a resistance of 15 Ohms, which allows you to reduce power losses, provides a sufficient level of currents for the effective operation of relay protection, and minimizes the risks of overvoltages on undamaged phases. This study is important for increasing the reliability of the operation of distribution networks and the security of electricity supply, especially in the context of the modernization of Ukraine's UES networks.
dc.format.pagerangeС. 102-107
dc.identifier.citationКирик, В. В. Вплив опору резистора заземлення нейтралі на режими роботи розподільних напругою 20 кВ / В. В. Кирик, А. Р. Буряк // Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал. – 2024. – № 4. – С. 102-107. – Бібліогр.: 9 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1813-5420.4.2024.315587
dc.identifier.orcid0000-0003-0419-8934
dc.identifier.orcid0000-0001-7732-575X
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/72616
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.relation.ispartofЕнергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал, № 4
dc.subjectрезистивне заземлення
dc.subjectізольована нейтраль
dc.subjectкоротке замикання
dc.subjectперенапруги
dc.subjectвтрати потужності
dc.subjectрозподільні мережі
dc.subjectvoltage 20 kV
dc.subjectresistive grounding
dc.subjectisolated neutral
dc.subjectshort circuit
dc.subjectovervoltage
dc.subjectpower losses
dc.subjectdistribution networks
dc.titleВплив опору резистора заземлення нейтралі на режими роботи розподільних напругою 20 кВ
dc.title.alternativeThe influence of the resistance of the neutral grounding resistor on the 20 kV voltage distribution modes of operation
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
315587-731052-2-10-20241127.pdf
Розмір:
270.64 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Енергетика: економіка, технології, екологія: науковий журнал, № 4