8 мая 2024
Микропроцессорные устройства БАВР предназначены для управления быстродействующим автоматическим вводом резервного питания на подстанциях 0,4-35кВ в случаях нарушения нормального режима электроснабжения. При этом система БАВР должна корректно работать как при отключении питания, так и при коротких замыканиях в вышестоящей сети и может быть применена как наличии, так и при отсутствии подпитывающей нагрузки. Как правило, микропроцессорные устройства и коммутационные аппараты, применяемые в системах БАВР производят разные организации. Так, например, производимое НТЦ «Механотроника» устройство БМРЗ-БАВР часто применяется на подстанциях, где в качестве вводных и секционного используются выключатели с коммутационными модулями ISM15_Shell_FT2 (Таврида Электрик). Ввиду большого количества параметров, зависящих в том числе от механических характеристик выключателей, гарантировать беспроблемное взаимодействие оборудования разных производителей может, на наш взгляд, только проведение натурных испытаний. Специалисты ООО «НТЦ «Механотроника» на настоящий момент провели испытания БМРЗ-БАВР практически со всеми типами автоматических выключателей 6-10кВ, применяемыми в России. В ноябре 2023 года были проведены испытания с выключателями OptiMat BB-EF-10-31,5/1600 и OptiMat BB-EF-10-40/4000 производства Курского электроаппаратного завода (КЭАЗ).
Для проведения испытаний была собрана схема на базе блока БМРЗ-БАВР, двух выключателей КЭАЗ OptiMat, двух устройств РЕТОМ-51. Моделировалась типовая структура подстанции 6(10) кВ с двумя вводными и одним секционным выключателем (схема 10(6)-1 по СТО 56947007-29.240.30.010-2008). В качестве выключателя первого ввода использовался OptiMat BB-EF-10-31,5/1600, секционного выключателя — OptiMat BB-EF-10-40/4000. Выключатель второго ввода моделировался в свободно программируемой логике БМРЗ-БАВР. Для имитации токов и напряжений использовались устройства РЕТОМ-51, применение двух отдельных устройств позволило подавать токи и напряжения независимо для двух вводов и секций шин, в том числе подавать сигналы различной частоты. При проведении экспериментов устройства РЕТОМ-51 были синхронизированы по времени. Схема испытательной установки показана на рисунке 1.
Рисунок 1. Схема испытательной установки
В нормальном режиме оба вводных выключателя включены, секционный выключатель отключен. При потере питания на одной из секций шин либо выявлении короткого замыкания выше вводного выключателя БМРЗ-БАВР без выдержки времени выдаёт сигналы на отключение вводного и включение секционного выключателя, при этом постоянно осуществляется контроль тока через ввод во избежание усугубления аварии при отказе выключателя. В ходе проведения испытаний была проверена работа БАВР в режимах полного пропадания питания, снижения питающего напряжения, отставания по углу напряжения одной из секций шин от напряжения второй, неотключения выключателя ввода, потерявшего питание.
Полное время срабатывания системы БАВР фиксировалось с помощью режима «секундомер-регистратор» РЕТОМ-51 по замыканию главных контактов секционного выключателя, при этом контролировалось время замыкания всех трёх контактов и в итоговый протокол вошло максимальное из трёх значений после окончания дребезга контактов. Цепи напряжения были проведены через главные контакты выключателей что позволило имитировать пропадание напряжения на секции именно в тот момент, когда размыкаются контакты вводного выключателя и восстановление напряжения после замыкания контактов секционного, такая организация цепей напряжения позволила дополнительно контролировать время включения и отключения на осциллограммах, записанных БМРЗ-БАВР (пример – см. на рисунке 3).
По результатам испытаний суммарное время работы системы БАВР не превысило 40 мс что соответствует требованиям наших ключевых Заказчиков.
Рисунок 2. Снимок экрана с программой «Секундомер регистратор»
Рисунок 3. Осциллограмма — суммарное время работы системы БАВР
НТЦ «Механотроника» производит системы БАВР с 2016 года. Более 500 устройств установлено на объекты нефтегазового комплекса, горнодобывающей промышленности, а также атомной энергетики.
КЭАЗ – российский производитель электрооборудования, в ассортименте которого представлен широкий спектр коммутационного оборудования до 6300 А и компонентов АСУ ТП. Предприятие имеет две производственные площадки (в Курске, Чебоксарах) и четыре научно-исследовательских центра (в Курске, Протвино, Санкт-Петербурге, Чебоксарах), что позволяет КЭАЗ оперативно разрабатывать новую продукцию и решения, отвечающие всем требованиям рынка. Сейчас предприятие выпускает более 28 000 наименований продуктов для различных индустрий – от жилищного и инфраструктурного строительства, до транспорта, энергетики или добычи и распределения нефти и газа.
Авторы статьи:
Макина Надежда Геннадьевна, менеджер по продукции департамента Маркетинга
Михалев Сергей Владимирович, главный специалист Отдела сопровождения проектов, к.т.н.