Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Обеспечение надёжной работы электрооборудования и инновационные разработки ВЭИ

Р. Н. ШУЛЬГА, А. Ю. ХРЕННИКОВ

Аннотация


Освещены некоторые инновационные разработки ВЭИ в области силовой электроники, накопителей для распределенной электроэнергетики и достижения ВЭИ в вопросах обеспечения надёжной работы силовых трансформаторов. Рассмотрены вопросы состояния силовой электроники на начало 21-го века, предшествующая динамика развития, современное положение дел, рынок источников питания и накопителей электроэнергии и ожидания рынка силовой электроники с учетом новых технологий. Проведены исследования накопителей электроэнергии для распределенной электроэнергетики - литий-ионных аккумуляторов, водородных накопителей, сопоставительные характеристики традиционных источников, накопителей электроэнергии и топливных элементов.

Ключевые слова


силовая электроника; накопители для распределенной электроэнергетики; литий-ионные аккумуляторы; водородные накопители; испытания на стойкость при КЗ; ненормированные и аварийные режимы; повреждение автотрансформатора; "on-line" мониторинг

Полный текст:

PDF

Литература


Кузнецов Ф. А., Резниченко М. Ф., Преображенский Е. Б., Харитонов С. А. Оценка рынка устройств и систем силовой электроники в Российской Федерации // Химия в условиях устойчивого развития. 2001. № 9. С. 83 - 844

Кондратов И. Силовая электроника - направление перспективное. www.itweek.ru. 21.12.2004.

Гордеев А., Думаневич А., Войтович В., Si, Ga, As, SiC, GaN - силовая электроника. Сравнение, новые возможности. URL: http|www/power-e.ru, 1-3.11.2010

Измайлов С. В., Шульга А. Р., Шульга Р. Н. Новые подходы к созданию энергоинформационных распределительных систем // Электротехника. 2014. № 2. С. 39 - 44.

Измайлов С. В., Шульга А. Р., Шульга Р. Н. Реализация облачной информационной технологии для контроля, мониторинга и управления распределительными энергосистемами // Электротехника. 2013. № 12. С. 52 - 57.

Шульга Р. Н. К вопросу о возможности создания гибридной энергораспределительной сети ГЭРС с накоплением электроэнергии // НРЭ. 2015. № 12. С. 22.

"Сеть 2030" Национальный взгляд (видение) на второе столетие электроэнергетики, Вашингтон, июль 2003.

Deliverable 1.3: Synthesis of available studies on offshore meshed HVDC grids, 1 октября 2016.

Шульга Р. Н. Контейнерные подстанции среднего напряжения // Новости электротехники. 2019. № 2 (110). С. 16 - 20.

Покровский И. Обзор рынка компонентов силовой электроники, vestnikmag.ru, 2016/09.

Макушин М. Тенденции развития силовой электроники // Электроника наука [технология] бизнес. 2019. № 8(00189). С. 50 - 55.

Status of the Power Electronics Industry 2019 report, Yole Development, 2019.

Tadviser sammit, 24.11.2020. URL: http://www.tadviser.ru/

IHS MARKIT. URL: http://www.ihsmarkit.com/

Удальцов Ю., Холкин Д., Рынок СНЭ в России, М., 2018.

Navigant Research. URL: http://www.navigantresearch.com/

Bloomberg New Energy Finance, URL: http://www.about.bnef.com/18. ООО "Институт электропитания". URL: http://www.all-pribor.ru/

Новиков Н. Л., Новиков А. Н. Система аккумулирования электроэнергии для обеспечения надежности работы ЭЭС // Энергоэксперт. 2017. № 2. С. 34 - 43.

Какой накопитель энергии самый энергоемкий: https://econet.ru/articles/109310-kakoy-nakopitel-energii-samyy-energoemkiy.

Шакарян Ю. Г. О применении в электрических сетях накопителей энергии: www.sskgroup.ru

Боровиков П. В. Накопитель электроэнергии на основе литий-ионных аккумуляторов мегаваттного класса мощности / П. В. Боровиков, М. М. Степичев, Б. А. Риэр и др. // ЭЛЕКТРО. 2017. № 3. С. 38 - 43.

Шульга Р.Н. Характеристики накопителей и статических преобразователей // Энергосбережение и водоподготовка. 2016. № 1. С. 68 - 77.

Путилов В. Я., Шульга Р. Н. Некоторые технические и экологические аспекты применения накопителей электроэнергии в энергетике // ЭЛЕКТРО. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2016. № 1. С. 6 - 12.

Литий-ионные системы аккумулирования энергии для крупных оборонных применений: http://www.saftbatterie.com/.

Хрусталев Д. А. Аккумуляторы. М.: Изумруд, 2003.

Автономные системы электроснабжения. https://pandia.ru/text/77/183/8942.php - (Дата обращения: 15.04.2019).

Литий-ионные аккумуляторы. ООО Лиотех (г. Новосибирск) [Электронный ресурс] - http://www.liotech.ru/newsection7159 - (Дата обращения: 15.04.2019).

Аккумуляторная компания "Ригель". ОАО Ригель (г. Санкт-Петербург) [Электронный ресурс] - http://www.rigel.ru/rigel/akk/l_i.html - (Дата обращения: 15.04.2019).

GNB Industrial Power (Германия). http://www.akku-vertrieb.ru/upload/iblock/d0c/AGM_03_19.pdf.

Коровин Н. В., Клейменов Б. В. Воздушно-алюминиевые источники тока // ИНФОРМОСТ "Радиоэлектроника и Телекоммуникации". 2002. № 6. С. 62 - 65.

Литий ионные аккумуляторы. ООО "НПО ССК" [Электронный ресурс] - http://www.sskgroup.ru/files/li-ion.pdf - (Дата обращения: 15.04.2019).

Суперконденсаторы для автомобилей. Компания "ТЭЭМП" (г.Химки) [Электронный ресурс] - http://teemp.ru/products/ehnergetika/setevye-nakopiteli/ - (Дата обращения: 15.04.2019).

Торри Д., Гатти Э., Брокка К. Соединение в сеть систем аккумулирования энергии. Нидек // АСИ, 2016.

Fialka J. World's Largest Storage Battery Will Power Los Angeles, Climate Wire on July 7, 2016.

Шульга Р. Н., Путилова И. В. Мультиагентные системы постоянного тока с использованием ВИЭ и водородных топливных элементов // Альтернативная электроэнергетика и экология. 2019. № 04-06. С. 65 - 82.

Шульга Р. Н., Хренников А. Ю. Обеспечение надежной работы электрооборудования с учетом предыдущих и перспективных разработок ВЭИ (К 100-летию ВЭИ). М.: НТФ "Эекргопрогресс" / [Библиотечка электротехника, приложение к журналу "Энергетик". Вып. № 10(274)].

Хренников А. Ю. Силовые трансформаторы в электрических сетях: испытания, нормативные документы. Ч. 1 и 2 / А. Ю. Хренников, В. В. Вахнина, А. А. Кувшинов и др. / [Библиотечка электротехника, приложение к журналу "Энергетик". Вып. № 6 - 7(270, 271)].

Силовые трансформаторы. Справочная книга / Под ред. С. Д. Лизунова, А. К. Лоханина. М.: Энергоиздат, 2004.

Смитс Р. П. П., Тэ Паске Л. Х. Испытания силовых трансформаторов большой мощности на стойкость при КЗ // ЭнергоЭксперт. 2009. № 4.

Giorgio Bertagnolli. Short-Circuit Duty of Power Transformers // ABB Transformatori - Legnano (Milano), Italy. 1998.

Хренников А. Ю. Силовые трансформаторы. Проблемы электродинамической стойкости // Новости ЭлектроТехники. 2008. № 6(54).

Хренников А. Ю. Проблема электродинамической стойкости силовых трансформаторов // Промышленная энергетика. 2008. № 9. С. 12 - 16.

Хpенников А. Ю. Выявление деформаций обмоток трансформатора типа ТЦ-666000/500 при электродинамических испытаниях на стойкость к токам короткого замыкания // Изв. вузов. Сер. Электромеханика. 2007. № 5.

Лурье А. И. Результаты испытаний трансформатора ТДТН-25000/110 на стойкость при КЗ / А.И. Лурье, Л. И. Мильман, О. А. Шлегель, В. А. Червяков // Электротехника. 1987. № 4.

ГОСТ Р 55188-2012 (МЭК 60076-5:2006) "Трансформаторы силовые. Стойкость к коротким замыканиям".

Хренников А. Ю., Кувшинов А. А. Мощный испытательный стенд ВЭИ в г. Тольятти. М.: НТФ "Энергопрогресс", 2016. [Библиотечка электротехника, приложение к журналу "Энергетик". Вып. 1(205)].

СТО 34.01-23.1-001-2017 Объем и нормы испытаний электрооборудования. Утв. Распоряжением ПАО "РОССЕТИ" от 26.05.2017 № 280, разработан ОАО "Фирма ОРГРЭС" при участии ПАО "Россети и ДЗО, а также ООО НТЦ "ЭДС", АО "НТЦ ФСК ЕЭС".

CTO 34.01-23-003-2019 Методические указания по техническому диагностированию развивающихся дефектов маслонаполненного высоковольтного электрооборудования по результатам анализа газов, растворённых в минеральном трансформаторном масле (ПАО "Россети").

СТО 56947007-29.180.01.116-2012 "Инструкция по эксплуатации трансформаторов" (ОАО "ФСК ЕЭС").

Хренников А. Ю. Силовые трансформаторы. Методы диагностики механического состояния обмоток // Новости ЭлектроТехники. 2009. № 3(57).

Хренников А. Ю. Высоковольтное оборудование в электротехнических системах: диагностика, дефекты, повреждаемость, мониторинг: Учебн. пособ. М.: ИНФРА-М, 2019.

Хpенников А. Ю. Основные причины повреждения обмоток силовых трансформаторов при коротких замыканиях // Электричество. 2006. № 7.

Хренников, А. Ю, Гольдштейн В. Г. Техническая диагностика, повреждаемость и ресурсы силовых и измерительных трансформаторов и реакторов. М.: Энергоатомиздат, 2007.

Хренников А. Ю. Контроль механического состояния обмоток силовых трансформаторов методами низковольтных импульсов и частотного анализа // Промышленная энергетика. 2009. № 3.

Хренников А. Ю. Метод оценки состояния обмоток силовых трансформаторов по значению сопротивления КЗ // Промышленная энергетика. 2010. № 2.

Lech W., Tyminski L. Detecting transformer winding damage by the Low Voltage Impulse method // Electrical Review (ERA Translation). 1966. Vol. 179. N 21.

Аветиков Г. В., Левицкая Е. И., Попов Е. А. Импульсное дефектографирование трансформаторов при испытаниях на электродинамическую стойкость // Электротехника. 1978. № 4.

Monitoring of Winding Displacements in HV Transformers in Service / R. Malewski, A. Yu. Khrennikov, O. A. Shlegel et al. // CIGRE Working Group 33.03. Italy, Padua, 4 - 9 Sept. 1995.

Дробышевский А. А., Левицкая Е. И. Количественная оценка результатов импульсного дефектографирования обмоток силовых трансформаторов // Электротехника. 1990. № 5.

Khrennikov A. Yu. Power transformer's fault diagnostics at "SAMARAENERGO" Co, including FRA/LVI method // Reports from School of Math. And System Engineering. Sweden,Vaxjo University. 2000. № 43.

Khrennikov A. Yu. Short-circuit performance of power transformers. Transformer testing experience for reliability's increase of electric power supply // CIGRE Colloquium, Committee A2. Moscow, 19-24 June. 2005.

Хренников А. Ю., Таджибаев А. И. Методы оценки состояния силовых маслонаполненных трансформаторов на основе контроля геометрии обмоток. СПб., 2005.

Хренников А. Ю. Газообразование при проявлении дефектов силовых масляных трансформаторов / А. Ю. Хренников, И. Н. Автаев, П. Н. Автаев и др. // Энергетик. 2019. № 2. С. 7 - 10.

Лурье А. И., Шлегель О. А. Измерение отклонения индуктивного сопротивления при электродинамических испытаниях силовых трансформаторов // Электротехника. 1991. № 12.

Конов Ю. С., Короленко В. В., Федорова В. П. Обнаружение повреждений трансформаторов при коротких замыканиях // Электрические станции. 1980. № 3.

Хренников А. Ю. Основные причины повреждения обмоток силовых трансформаторов напряжением 110 - 500 кВ в процессе эксплуатации // Промышленная энергетика. 2006. № 12. С. 12 - 14.

Khrennikov A. Yu. Diagnostics of Electrical Equipment Faults and Power Overhead Transmission Line Condition by Monitoring Systems (Smart Grid): Short-Circuit Testing Of Power Transformers // Nova publishers. New York. 2016. USA. P. 165. https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?products_id=56561

Лейтес Л. В. Электромагнитные расчеты трансформаторов и реакторов. М.: Энергия, 1981.

Васютинский С. Б. Вопросы теории и расчета трансформаторов. Л.: Энергия, 1970.

Хренников А. Ю., Шлегель О. А. Контроль изменения индуктивного сопротивления трансформатора для определения повреждений в обмотках // Энергетик. № 2. 2004.

Пат. РФ № 2041472. Устройство для испытания трансформатора токами короткого замыкания / А. Ю. Хренников, А. И. Лурье, О. А. Шлегель. 1995. Бюл. № 22.

Пат. РФ № 2136099. Устройство контроля и защиты обмоток трансформаторов от деформации при коротких замыканиях / А. Ю. Хренников. 1999. Бюл. № 24.

Хренников А. Ю. Информационно-измерительные системы контроля и защиты обмоток силовых трансформаторов и реакторов // Научный вестник НГТУ, Новосибирск, 2006, № 1(22).

Пат. РФ № 2063050. Устройство контроля и защиты трансформаторов от деформации обмоток при коротких замыканиях в процессе эксплуатации / А. И. Лурье, А. И. Шлегель, А. Ю. Хренников. 1996. Бюл. № 18.

Хренников А. Ю. Техническая диагностика и аварийность электрооборудования: Учебн.-методич. Пособие. ЛитРес, 2021.

А. с. № 1221620 СССР, G 01 R 31/02 Cпособ контроля внутренних обмоток силовых трансформаторов / Ю. С. Конов, С. В. Цурпал, 1986.

А. с. 1821759 СССР, G 01 R 31/02 Устройство для испытания трансформатора токами короткого замыкания / О. А. Шлегель, А. Ю. Хренников, О. В. Жнякин. 1993 г. № 22.

Новицкий П. В., Зогpаф И. А. Оценка погpешностей pезультатов измеpений. Л.: Энеpгоатомиздат, 1991.

Пат. РФ № 2723911. Способ электродинамических испытаний силовых трансформаторов / А. А. Кувшинов, А. Ю. Хренников, В. В. Вахнина, А. Н. Черненко. 2020.

Новицкий П. В., Зогpаф И. А. Оценка погpешностей pезультатов измеpений. Л.: Энеpгоатомиздат, 1991.

Пат. РФ № 2723911. Способ электродинамических испытаний силовых трансформаторов / А. А. Кувшинов, А. Ю. Хренников, В. В. Вахнина, А. Н. Черненко. 2020.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2022.48.18.001

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 — 2024 НТФ «Энергопрогресс»

Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru