Розглянуто принципи виконання адаптивного захисту. Запропоновано алгоритм функціонування адаптивного струмового захисту, який дозволяє підвищити чутливість і розширити зону дії захисту. Визначено, що вибір уставки спрацювання захисту здійснюється залежно від поточного режиму.

Розроблені математичні моделі розрахунку динаміки ФПСКЗ в режимах спрацьовування та повернення. Побудований ряд математичних моделей роботи ФПСКЗ для повного часу робітничого циклу з застосуванням теорії планування експерименту. За допомогою методу оптимізації Нелдера-Міда визначені кількісно вихідні параметри, які рекомендовано додержуватися при серійному виробництві ФПСКЗ. Запропоновані нові технічні рішення: удосконалена магнітна система ФПСКЗ, змінений фізико-хімічний склад суспензії, до неї введений феромагнітний інтенсифікатор, рекомендовано видозмінити індикаторний знак приладу. Проаналізований досвід промислової експлуатації ФПСКЗ.

Досліджено проблему підвищення ефективності використання електропостачальних систем за рахунок виявлення резервів елементів цих систем щодо термічної та динамічної стійкості до струмів короткого замикання. Розроблено вдосконалену імовірнісну модель розрахунку характерних струмів короткого замикання з урахуванням восьми параметрів, що впливають на нього, та часу переходу одного виду короткого замикання до іншого. Одержано функції розподілу та квантелі характерних струмів короткого замикання, які враховуються під час вибору та перевірки силових кабелів, комутаційних апаратів і силових трансформаторів щодо струмів короткого замикання.

Описаны формирование базовой информационно-математической модели сложной электрической сети 110 кВ "Львовоблэнерго" для автоматизированных расчетов токов КЗ и уставок РЗ и программные средства ИЭД НАН Украины, реализующие эти расчеты в СР3А "Львовоблэнерго".

Зазначено, що непериодичні складові струму короткого замикання (КЗ) можуть бути причиною похибок під час поточних вимірювань. Значення таких помилок, які одержують за допомогою різних алгоритмів, відрізняються між собою та залежать також від прийнятої моделі струму під час КЗ. Проаналізовано різні алгоритми, які використовують метод найменших квадратів, і здійснено їх порівняння стосовно точності оцінки критеріальних величин захистів від струмів КЗ. Показано, що найбільші похибки (до декількох десятків процентів) з'являються у разі використання моделі класичного сигналу. Модель електричної мережі на базі диференційного рівняння кола КЗ є резистивною для постійної складової струму, тоді як її подальше застосування обмежено оцінкою активного та реактивного опорів кола КЗ. Більше того, цей алгоритм є придатним для гармонічного спотворення, яке з'являється у вимірюваних сигналах. Запропоновано алгоритм, який застосовує розклад експоненційних функцій у ряди Тейлора. Цей алгоритм немає недоліків попередніх алгоритмів і є універсальним.

Предложена методика идентификации электрических параметров короткой сети электротехнического комплекса графитации переменного тока, учитывающая особенности конструктивного исполнения и температурные режимы. Выполнены расчеты и анализ ударных токов короткого замыкания электротехнического комплекса с учетом параметров системы электроснабжения, технологических режимов графитации и компенсации реактивной мощности.

Проанализирована и сравнена точность численных решений, полученных методом Finite Difference Time Domain (FDTD) и методом Годунова при решении телеграфных уравнений. Показано, что при внезапных коротких замыканиях и переходе в режим холостого хода в численных решениях полученных с помощью метода FDTD для длинных линий с распределенными параметрами появляются сильные нефизические осцилляции. Показано, что предложенная на основании метода Годунова расчетная схема лишена этих недостатков и обеспечивает высокую точность для численных решений, полученных при анализе динамических режимов в длинных линиях, характеризуемых внезапными короткими замыканиями и переходами линии в режим холостого хода.

Установлено, що під час проходження струмів короткого замикання через болтові розбірні контакти виникають механічні напруги, що призводять до деформації матеріалу контактів. Існуючі засоби стабілізації контактного тиску не повною мірою забезпечують підвищення надійності контактів. Для розв'язку задачі ефективної стабілізації контактного тиску доцільно застосовувати тарілчасті шайби зі сплаву з ефектом надпружності.

Запропоновано спосіб визначення початкових умов для числового розв'язання задачі про динаміку підводного іскрового розряду. Урахування особливостей формування розрядного каналу здійснено на базі вже наявного теоретичного та експериментального матеріалу. На прикладі двох характерних режимів розряду розраховано початкові параметри, необхідні для постановки та розв'язання задачі.

Викладено методику розв'язку задачі розрахунку струмів короткого замикання в електричних мережах за допомогою IST-засобів. Описано розрахункові моделі основних елементів електричної мережі та наведено рекомендації щодо поліпшення їх точності. Вказано шляхи підвищення ефективності використання IST-засобів.

Розглянуто наукову та практичну актуальність проблеми підвищення ефективності функціонування засобів обмеження струмів короткого замикання (КЗ), сформульовано мету та задачі досліджень. Як рішення досліджень запропоновано комплекс і спосіб керування обмеженням струмів КЗ у електропостачальних виробничих системах за схемою реактор - керований шунт. Побудовано алгоритм роботи системи реактор - керований шунт. Уперше побудовано схему причинно-наслідкових зв'язків виникнення струмів КЗ (схема Исікави), згідно з ISO 9004.

Предложены математические модели сложной системы электроснабжения, расчетная схема которой превращается в трехлучевую звезду ветвей генератора (синхронного либо асинхронного двигателя) с сопротивлением, по которой протекает ток короткого замыкания от всех источников. Модели используются для массовых инженерных расчетов периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания в произвольный момент времени.

Запропоновано математичні моделі складної системи електропостачання, розрахункова схема якої перетворюється в трипроменеву зірку гілок генератора (синхронного або асинхронного двигуна) з опором, по якій протікає струм короткого замикання від усіх джерел. Моделі використовуються для масових інженерних розрахунків періодичної складової струму трифазного короткого замикання в довільний момент часу.

The proposed mathematical model of a complex electrical system, the design scheme which turns into a three-beam star branches generator (or motor, synchronous or asynchronous), and overall system branches to the resistance, which occurs on the fault current from all sources. Models are used for engineering calculations periodic mass component of the current three-phase fault for arbitrary time by highlighting it with the curve changes module fine current vector in the calculation of electromechanicalfault transient.

Проаналізовано види пошкоджень, які можуть виникнути в розподільних електричних мережах 10 і 35 кВ. Розроблено методику та алгоритм дистанційного визначення місця однофазного замикання на землю.

Рассмотрена математическая модель для исследования влияния параметров однофазного замыкания на землю в электрических сетях с изолированной нейтралью и несимметрии нагрузок потребителей на величину сдвига фаз между током и напряжением нулевой последовательности. Для исследования процессов, происходящих в электрических сетях при изменении сопротивления изоляции и величины нагрузки, предлагается использовать математические и имитационные модели.

Рассмотрены результаты исследования влияния параметров однофазного замыкания на землю в электрических сетях с изолированной нейтралью на величину сдвига фаз между током и напряжением нулевой последовательности. Для исследования процессов, происходящих в электрических сетях при изменении сопротивления изоляции, предлагается использовать математические и имитационные модели.

Рассмотрены некоторые аспекты влияния токов короткого замыкания (к.з.) на электрическую сеть, особенно их электродинамическое и термическое воздействие. Обычно в расчете токов к.з. не учитывают нелинейность исследуемой системы. Возникает необходимость учета взаимного влияния таких факторов и создания комплексной математической модели расчета нелинейности, например, в системах с гибкими проводниками.

Предложена математическая модель сложной системы электроснабжения, расчетная схема которой состоит из ветвей генератора, системы и общей ветви с сопротивлением, по которой протекает ток короткого замыкания от всех источников. Модель используются для массовых инженерных расчетов тока трехфазного короткого замыкания для произвольного момента времени и выделения из кривой изображающего вектора тока периодической и апериодической составляющих.

The mathematical model of difficult system of power supply which settlement scheme consists of branches of the generator, system and the general branch with a resistance on which current of short circuit from all sources proceeds is offered. Model is used for mass engineering calculations of current of three-phase short for any timepoint and allocation from a curve of the representing vector of current of periodic and aperiodic components.

Запропоновано математичну модель складної системи електропостачання, розрахункова схема якої складається з гілок генератора, системи и загальної гілки із опором, по якій протікає струм короткого замикання від всіх джерел. Модель використовується для масових інженерних розрахунків струму трифазного короткого замикання для довільного моменту часу и виділення з кривої зображувального вектору струму періодичної та аперіодичної складових.

Запропоновано комплексну математичну модель, алгоритм і програмне забезпечення оцінювання ризику відмови силових трансформаторів за наявності дефекту обмоток внаслідок зовнішніх КЗ, які грунтуються на використанні нечіткого моделювання технічного стану обмоток силових трансформаторів та імовірнісно-статистичного моделювання електричної мережі для визначення імовірнісних характеристик струмів КЗ в обмотках силових трансформаторів.

Висвітлено питання обчислення сили струму короткого замикання у низьковольтних трифазних системах змінного струму та у високовольтних трифазних системах змінного струму, які працюють на номінальній частоті 50 Гц. Наведено загальну, практичну та стислу процедуру, яка зазвичай дає результати прийнятної точності. Розглянуто особливості обчислення сили струму короткого замикання у разі симетричних і несиметричних коротких замикань. Описано види, причини та наслідки коротких замикань. Подано інформацію про мережеві лінії живлення, трансформатори, синхронні генератори, компенсатори та двигуни. Увагу приділено перевірці електрообладнання на термічну стійкість у разі коротких замикань.

Отмечено, что максимальное значение мощностей СЭС в энергосистеме зависит от величины резерва и быстродействия регулирующих мощностей системы автоматического регулирования частоты и мощности (АРЧМ). Считается, что регулирующих мощностей системы АРЧМ достаточно, если АРЧМ способна компенсировать возмущение, вызываемое действием СЭС. При этом отклонение частоты в энергосистеме должно оставаться в диапазоне +-0,02 Гц (по требованиям ENTSO-E) или +-0,2 Гц (актуальные требования для ОЭС Украины). Приведен подход (программа экспериментов, алгоритм их проведения) к определению предельных мощностей СЭС, входящих в состав ОЭС Украины. Получены значения максимальных мощностей СЭС, которые система АРЧМ в состоянии компенсировать при разных исходных условиях. Среди них: различные типы и состав регуляторов (гидроагрегаты ГЭС, пылеугольные ТЭС, потребители-регуляторы); допустимое отклонение частоты 0,2 Гц или 0,02 Гц; различные максимальные мощности регуляторов и СЭС. В результате исследований установлено, что для допустимого отклонения частоты 0,2 Гц в ОЭС Украины с АРЧМ на базе пылеугольных (ПУ) ТЭС с резервом 1000 МВт предельная мощность СЭС составляет 581 МВт, тогда как для компенсации СЭС мощностью 1 ГВт потребуется генераторов-регуляторов ПУ ТЭС мощностью уже 9,3 ГВт. Такой разброс объясняется эффектом саморегулирования, который проявляется именно на АРЧМ с ПУ ТЭС ввиду низкого быстродействия этого типа регуляторов. Для компенсации 1 ГВт СЭС при прочих равных условиях потребуется 310 МВт генераторов-регуляторов ГЭС или 300 МВт потребителей-регуляторов. Определена величина эффекта саморегулирования. Так, для допустимого отклонения частоты 0,2 Гц только за счет этого эффекта в ОЭС Украины может функционировать 370 МВт мощностей СЭС. Для отклонения 0,02 Гц предельная мощность СЭС составляет 38 МВт.