Приказ Министерство энергетики Кыргызской Республики от 17 апреля 2026 года № 17-7 «Об утверждении Правил по защите электрических сетей напряжением 6-500 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений»
МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
ПРИКАЗ
от 17 апреля 2026 года № 17-7
Об утверждении правил по защите электрических сетей напряжением 6-500 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений
В соответствии с постановлением Кабинета Министров Кыргызской Республики «О порядке принятия актов государственных органов, обладающих правовым характером» от 4 июня 2025 года № 319, приказываю:
1. Утвердить Правила по защите электрических сетей напряжением 6-500 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений согласно приложению.
2. Управлению человеческих ресурсов и делопроизводства произвести регистрацию настоящего приказа в отдельном журнале о регистрации актов и внести в автоматизированную систему «Государственная система электронного документооборота».
3. Управлению электроэнергетики:
- в течение трех дней со дня регистрации настоящего приказа разместить настоящий приказ на государственном и официальном языках на официальном веб-сайте Министерства энергетики Кыргызской Республики;
- в течение семи рабочих дней со дня регистрации настоящего приказа направить электронную версию через систему электронного документооборота в Министерство юстиции Кыргызской Республики для включения в Централизованный банк данных правовой информации.
4. Настоящий приказ вступает в силу по истечении пятнадцати дней со дня официального опубликования.
5. Контроль за исполнением настоящего приказа возложить на управление электроэнергетики.
И.о. министра Первый заместитель министра |
|
Ө.Ж. Жеңишбеков |
Приложение
МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
Правила
по защите электрических сетей напряжением 6-500 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений
БИШКЕК 2026
Содержание
Условные обозначения и сокращения........................................................................4 Введение................... ...................................................................................................5 Глава 1. Термины, определения ………………………………………………................7 Глава 2. Защита сетей 6-500 кВ от грозовых, внутренних и коммутационных перенапряжений. Общие положения........................................................................11 Глава 3. Защита сетей 6-500 кВ от грозовых перенапряжений ………………........12 §1. Общие положения ……………………………………..……………………...............12 §2. Нормативные требования к защите оборудования распредустройств и подстанций от грозовых перенапряжений …………………………………….............26 §3. Средства защиты от грозовых перенапряжений распредустройств станций и подстанций. Выбор системы молниеотводов для защиты РУ и ПС от прямых ударов молнии. Зоны защиты молниеотводов…………………………………..........33 §4. Защита от прямых ударов молнии ОРУ ПС .......................................................43 §5. Защита от прямых ударов молнии ЗРУ ПС ........................................................47 Глава 4. Защита РУ и ПС от набегающих с ВЛ грозовых волн и перенапряжений возникающих при коммутациях участков сети …………….......................................50 §6. Защита ОРУ и ПС ….............................................................................................50 §7. Защита подходов ВЛ к ОРУ ПС............................................................................54 §8. Защита разземленной нейтрали трансформаторов 110 - 220 кВ.....................55 Глава 5. Защита ВЛ от грозовых перенапряжений ……………………….................57 §9. Нормативные требования к грозозащите ВЛЭП электрических сетей 6-500 кВ …………………………………………………………………………………..................57 §10. Средства защиты от грозовых перенапряжений на ВЛЭП..............................64 Глава 6. Защита сетей 6-500 кВ от внутренних перенапряжений ……………........68 §11. Резонансные перенапряжения и защита от них в сетях 110 - 500 кВ……......68 §12. Защита от феррорезонансных повышений напряжения в РУ напряжением 110 – 500 кВ с электромагнитными трансформаторами напряжения ....................79 §13. Защита от резонансных повышений напряжения в неполнофазных режимах ВЛ напряжением 500 кВ………...................................................................................83 §14. Защита от резонансных повышений напряжения на отключенной фазе при ОАПВ на электропередачах напряжением 500 кВ……………………………............83 §15. Защита от резонансных повышений напряжений на второй гармонике в электропередачах 500 кВ с ШР…………....................................................................84 §16. Защита от квазистационарных повышений напряжения сетей 110 - 500 кВ…………………………………………………………………………………...................85 Глава 7. Коммутационные перенапряжения и защита от них ………………...........88 Глава 8. Защита от внутренних перенапряжений в сетях 6-35 кВ …………...........94 §17. Перенапряжения от дуговых однофазных замыканий на землю ………........94 §18. Перенапряжения при коммутациях ненагруженных линий .............................98 §19. Перенапряжения при отключении ненагруженных трансформаторов...........99 §20. Феррорезонансные перенапряжения в неполнофазных режимах …….......100 §21. Феррорезонансные перенапряжения с участием трансформаторов напряжения ……………………………………………………………………..............…100 Глава 9. Защита ПС 110-500 кВ с элегазовыми КРУ и вакуумными выключателями от резонансных, высоко- и низкочастотных коммутационных и грозовых перенапряжений …………………………………………………...................101 §22. Защита ПС -110-500 кВ с элегазовыми КРУ ………………………...........……101 §23. Защита от перенапряжений установок с вакуумными выключателями.......107 Приложение 1 (справочное). Емкости конденсаторов, шунтирующих контакты выключателей……………………………………..........................................................109 Приложение 2 (справочное). Выбор молниеотвода, общие положения .............110 Приложение 3 (справочное). Наименьшее расстояние между проводами или между проводами и тросами при пересечении ВЛ между собой и с ВЛ более низкого напряжения...................................................................................................111 Нормативные ссылки ……….....................................................................................112
|
Условные обозначения и сокращения
Условные обозначения и сокращения | Расшифровка |
АПВ | Автоматическое повторное включение |
АТ | Автотрансформатор |
ВЛ | Воздушная линия |
ВН | Высокое напряжение |
ЗРУ | Закрытое распределительное устройство |
ИП | Искровой промежуток |
КЗ | Короткое замыкание |
КР | Компенсационный реактор |
КРУЭ | Комплектное распредустройство элегазовое |
НН | Низкое напряжение |
ОАПВ | Однофазное автоматическое повторное включение |
ОПН | Ограничитель перенапряжений нелинейный |
ОПНН | Ограничитель перенапряжений нелинейный для защиты разземленной нейтрали трансформатора |
ОРУ | Открытое распределительное устройство |
ПС | Подстанция |
РУ | Распредустройство |
Т | Трансформатор |
ТН | Трансформатор напряжения |
ТТ | Трансформатор тока |
УШР | Управляемый шунтирующий реактор |
ШР | Шунтирующий реактор |
Rз | Сопротивление заземления |
Тнв | Показатель надежности молниезащиты защищаемого оборудования |
Введение
Правила разработаны Научно-исследовательским институтом энергетики при министерстве энергетики Кыргызской Республики на основании Закона Кыргызской Республики «О техническом регулировании», строительных норм СН КР 12-01:2018 «Безопасность труда в строительстве», «Правил техники безопасности» утвержденного приказом Министерства энергетики Кыргызской Республики № 01-13/70 от 22.03.2023г. Закона Кыргызской Республики «Об охране труда», Закона Кыргызской Республики «О промышленной безопасности в опасных производственных объектах, а также другими нормативными актами действующим в Кыргызской Республике по техническому заданию ОАО «НЭСК», редакционно переработан, дополнен и подготовлен к изданию. При ее подготовке учтен накопленный опыт защиты от перенапряжений в энергосистемах и научно-технический прогресс в этой области электроэнергетики. В частности, принято во внимание, что почти во всех странах прекращен выпуск разрядников, вместо которых с середины 70-х годов производятся более эффективные ограничители перенапряжений разных типов. Имеются рекомендации и требования по защите подстанций 110 - 500 кВ с элегазовыми КРУ.
Настоящие Правила распространяются на защиту электрических сетей переменного тока частоты 50 Гц номинального напряжения 6-500 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений и включает руководство по защите сетей 6-500 кВ от квазистационарных и резонансных повышений напряжения, коммутационных перенапряжений, прямых ударов молнии и набегающих с ВЛ на ПС грозовых волн. Требования настоящих Правил распространяются на защиту от грозовых и внутренних перенапряжений на вновь сооружаемые и подлежащие техническому перевооружению и реконструкции энергообъекты, а также содержит требования по защите от грозовых и внутренних перенапряжений электроустановок при эксплуатации электрических сетей 6-500 кВ на территории Кыргызской Республики. Правила не распространяется на выбор изоляционных расстояний в РУ и на опорах ВЛ.
В Правилах изложены порядок защиты электрических сетей 110 - 500 кВ с эффективно заземленной нейтралью, в электрических сетях 6 - 35 кВ с изолированной, компенсированной и резистивно-заземленной нейтралью, в том числе, в системе собственных нужд электрических станций от коммутационных и резонансных перенапряжений.
Приведены порядок повышения грозоупорности для воздушных линий электропередачи, РУ и подстанций 6 - 500 кВ в зависимости от грозовой активности в регионах и использованных средств их защиты от грозовых перенапряжений.
Методические и справочные материалы перенесены в приложения.
В Правилах освещены требования по:
- грозозащите линий электропередач и подстанций 6 - 500 кВ;
- защите от внутренних перенапряжений электрических сетей 110 - 500 кВ;
- защите от внутренних перенапряжений электрических сетей 6 - 35 кВ.
В подготовке Правил принимали участие НИИ энергетики при Министерстве энергетики Кыргызской Республики, соответствующие службы ОАО «НЭС Кыргызстана».
Основные положения и нормативные требования, изложенные в Правилах являются результатом фундаментальных трудов ученных по защите электрических сетей 6-500 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений, которые прошли проверку в условиях эксплуатации на предприятиях Кыргызской энергосистемы.
Положения настоящих Правил предназначены для применения проектными организациями, строительно-монтажными, наладочными, эксплуатационными и ремонтными организациями Кыргызской энергосистемы при проектировании и эксплуатации электрических сетей 6-500 кВ.
Настоящее издание Правил по защите электрических сетей 6 - 500 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений» (в дальнейшем - Правила) является первым в Кыргызской Республике.
Глава 1. Термины, определения
В настоящих Правилах применены следующие термины с соответствующими определениями:
Термины и определения | Расшифровка |
Грозовые перенапряжения | Перенапряжения, возникающие как следствие удара молнии |
Грозоупорность ВЛ | Число грозовых отключений, отнесенное к 100 км длины линии и к продолжительности гроз в часах: фактической или базовой, равной 100 грозовым часам |
Заземление | Преднамеренное электрическое соединение какой-либо части электроустановки с заземляющим устройством |
Защитный уровень ограничителя при грозовом импульсе | Максимальное остающееся напряжение при номинальном разрядном токе |
Изолированная нейтраль | Нейтраль трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через приборы сигнализации, измерения, защиты, заземляющие дугогасящие реакторы и подобные им устройства, имеющие большое сопротивление |
Импульс | Униполярная волна напряжения или тока, возрастающая без заметных колебаний с большой скоростью до максимального значения и уменьшающаяся, обычно с меньшей скоростью, до нуля с небольшими, если это будет иметь место, переходами в противоположную полярность. Примечание. Параметрами, определяющими импульсы напряжения или тока, являются полярность, максимальное значение (амплитуда), условная длительность фронта и условная длительность импульса |
Импульсное сопротивление заземлителя (Rи) | Отношение амплитуды напряжения на заземлителе (в месте ввода тока) к амплитуде импульса тока |
Квазистационарные (временные) перенапряжения | Перенапряжения промышленной или близкой к ней частоты, а также перенапряжения на высших и низших гармониках, не затухающие или слабо затухающие, возникающие как следствие изменения схемы сети |
Коммутационные перенапряжения | Перенапряжения, существующие во время переходных процессов при коммутациях элементов сети, сопровождающих внезапное изменение схемы или режима, структуры и параметров сети из-за заряда и перезаряда её емкостей в процессе перехода системы от одного состояния к другому, конструкции, качества и регулировки выключателей и их управления, т.е возникают при: - плановых включениях и отключениях ненагруженных трансформаторов и автотрансформаторов и компенсационных реакторов; - аварийных разрывах электропередачи в процессе ликвидации КЗ или асинхронного хода; - работе АВР; - включении или отключении разъединителями участков холостых шин ОРУ, ЗРУ, КРУЭ.
|
Коэффициент замыкания на землю в трехфазной электрической сети | Отношение разности потенциалов между неповрежденной фазой и землей в точке замыкания на землю другой или двух других фаз к разности потенциалов между фазой и землей в этой точке до замыкания |
Молниеотвод | Устройство защиты от прямых ударов молнии, состоящее из молниеприемника, токоотводов (токоотвода) и заземлителей (заземлителя) |
Молниеприемник | Часть молниеотвода, предназначенная для перехвата молнии |
Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение ОПН (Uнр) | Наибольшее действующее значение напряжения промышленной частоты, которое может быть приложено непрерывно к ОПН в течение всего срока его службы и которое не приводит к повреждению или термической неустойчивости ОПН |
Номинальный разрядный ток ОПН (Iн) | Максимальное (амплитудное) значение грозового импульса тока 8/20 мкс, используемое для классификации ОПН |
Нормативный документ (НД) | Документ, устанавливающий правила, общие принципы или характеристики, касающиеся электрооборудования, включает понятия технические условия, техническое задание, техническая спецификация и другие документы на поставку продукции |
Ограничитель перенапряжений нелинейный (ОПН) | Аппарат, предназначенный для защиты изоляции электрооборудования от грозовых и коммутационных перенапряжений. Примечание. Представляет собой последовательно и/или параллельно соединенные металлооксидные варисторы без каких-либо последовательных или параллельных искровых промежутков, заключенные в изоляционный корпус |
Остающееся напряжение ОПН (Uост) | Максимальное значение напряжения на ограничителе при протекании через него импульсного тока с заданной амплитудой и формой импульса |
Перенапряжение | Повышение напряжения выше наибольшего рабочего напряжения, установленного для данного электрооборудования, безопасное для изоляции |
Перенапряжения переходного феррорезонанса | Перенапряжения, возникающие при коммутации невозбужденного трансформатора и линии на частоте близкой к собственной частоте схемы сети. Примечание. Время существования этого режима определяется временем установления режима в магнитной цепи трансформатора |
Подстанция (ПС) | Электроустановка, предназначенная для приема, преобразования и распределения электрической энергии, состоящая из трансформаторов или других преобразователей электрической энергии устройств управления, распределительных и вспомогательных устройств по ГОСТ 19431 |
Показатель надежности молниезащиты защищаемого оборудования РУ от набегающих с ВЛ грозовых волн (Тнв) | Средняя повторяемость (в годах) опасных перенапряжений, возникающих на защищаемом аппарате или на ПС в целом от набегающих с ВЛ грозовых волн |
Предвключенный реактанс системы | Сопротивление системы в схеме замещения источника питания, определяемое параметрами питающей сети. Примечание. Реактанс -мера сопротивления, которую компонент цепи оказывает переменному току из-за индуктивности или ёмкости этого компонента, он вызывает сдвиг фаз между напряжением и током и измеряется в Омах. Реактанс системы, определяется по токам однофазного и трехфазного КЗ при отключенной коммутируемой линии |
Распределительное устройство (РУ) | Электроустановка, служащая для приема и распределения электроэнергии одного класса напряжения и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства защиты, автоматики, телемеханики, связи и измерений |
Резонансные (феррорезонансные) повышения напряжения (перенапряжения) | Повышения напряжения, вызванные резонансными колебаниями в цепи с линейными (нелинейными) элементами, возникают только в односторонне питаемых электропередачах, за исключением успешного ОАПВ, существующего от момента окончания успешного ОАПВ до момента замыкания второго из выключателей «больной» фазы, т.е до включения передачи в транзит. Иными словами, резонансные перенапряжения возникают при неблагоприятных сочетаниях как структуры и параметров схемы электропередачи и её режима, так и структуры и параметров питающей системы и существуют до тех пор, пока действие различного вида систем релейных защит и автоматики, регуляторов напряжения или вмешательства персонала не приведет к изменению схемы и режима. |
Сопротивление заземляющего устройства | Отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю |
Термическая неустойчивость ОПН | Состояние, при котором выделяющаяся в ОПН мощность превышает его способность рассеивания тепла, что приводит к росту температуры ограничителя, потере его тепловой стабильности и разрушению |
Токоотвод (спуск) | Часть молниеотвода, предназначенная для отвода тока молнии от молниеприемника к заземлителю |
Ток пропускной способности ОПН (Iпр) | Нормируемое изготовителем максимальное значение прямоугольного импульса тока длительностью 2000 мкс. Примечание. ОПН должен выдержать 18 таких воздействий с принятой последовательностью их приложения без потери рабочих качеств |
Установившийся режим электрической цепи | Режим электрической цепи, при котором электродвижущие силы, электрические напряжения и электрические токи в электрической цепи являются постоянными или периодическими |
Устройства защиты от перенапряжений | Устройства молниезащиты от прямых ударов молнии (молниеотводы и заземляющие устройства) и комплекс электрооборудования, ограничивающие перенапряжения до безопасного для изоляции электрооборудования значения, с рекомендациями по их расстановке в распределительном устройстве (РУ) и подходах ВЛ к подстанциям (ПС) и мероприятиями по ограничению длительности перенапряжений |
Распределительное устройство открытое; ОРУ | Распределительное устройство, где все или основное оборудование расположено на открытом воздухе |
Распределительное устройство закрытое (ЗРУ) | Распределительное устройство, оборудование которого расположено в здании |
Характеристика «напряжение-время» | Выдерживаемое напряжение промышленной частоты в зависимости от времени его приложения к ОПН. Примечание. Характеристика показывает максимальный промежуток времени, в течение которого к ОПН может быть приложено напряжение промышленной частоты, превышающее UНР (Ultra High Pressure -очень высокого давления), не вызывая повреждения или термической неустойчивости |
Эквивалентное удельное сопротивление земли с неоднородной структурой | Такое удельное сопротивление земли с однородной структурой, в которой сопротивление заземляющего устройства имеет то же значение, что и в земле с неоднородной структурой. Примечание. Термин «удельное сопротивление», применяемый в настоящих правилах, для земли с неоднородной структурой следует понимать как «эквивалентное удельное сопротивление» |
Кратность внутренних перенапряжений | Отношение максимальной амплитуды перенапряжений к амплитуде наибольшего фазного рабочего напряжения. |
Электроустановка | Совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии |
Система с эффективно заземленной нейтралью | Система, все элементы которой соединены наглухо, либо через индуктивное сопротивление, величина которого настолько мала, что коэффициент замыкания на землю или коэффициент несимметрии hкз в любой точке не превосходит 1,4 для различных схем режимов работы системы, возможных в процессе эксплуатации. Эффективное заземление нейтрали сети может быть получено при глухом заземлении нейтралей всех или части силовых трансформаторов системы. |
Коэффициент несимметрии hкз | Отношение наивысшего напряжения частоты 50 Гц здоровой фазы в этой точке во время короткого замыкания на землю одной или двух фаз к фазному напряжению рабочей частоты, появляющемуся после устранения повреждения, зависящая от соотношения активных и реактивных сопротивлений системы. |
Электропередача | Совокупность линий электропередачи и подстанций, предназначенная для передачи электрической энергии из одного района энергосистемы в другой |
Глава 2. Защита сетей 6-500 кВ от грозовых, внутренних и коммутационных перенапряжений. Общие положения
1. Защита от грозовых и внутренних перенапряжений сетей 6-110 – 500 кВ должна обеспечивать ограничение повышений напряжения при грозовых разрядах, а также от повышений напряжений при коммутации и внутренних перенапряжениях возникающих при ненормальных режимах для обеспечения работоспособности оборудования и линий электропередач.
Защита от грозовых и внутренних перенапряжений сетей 110 – 500 кВ включает в себя защиту от:
1) грозовых и коммутационных перенапряжений до требуемого уровня
2) внутренних перенапряжений, в том числе:
- резонансных перенапряжений в режимах:
- неполнофазных коммутаций ВЛ с ШР или трансформаторами;
- отключения системы шин ОРУ 220 – 500 кВ с электромагнитными трансформаторами напряжения и КРУЭ 220 – 500 кВ с выключателями, имеющими емкостные делители напряжения;
- отключения поврежденной фазы в цикле ОАПВ после погасания вторичной дуги (дуги подпитки);
- включении ВЛ с ШР и возникновении второй гармоники напряжения.
- квазистационарных перенапряжений в режимах:
- одностороннего включения ВЛ;
- при несимметричных КЗ, на здоровых фазах.
Резонансные перенапряжения имеют следующие виды:
- вынужденное напряжение переходного процесса перенапряжений на частоте 50Гц в симметричном и несимметричном (при ОАПВ и однополюсном к.з.) режимах;
- вынужденное напряжение на частоте 50 Гц в паузе успешного ОАПВ;
- перенапряжения на частоте 50 Гц в неполнофазных режимах;
- перенапряжения при делении частоты в продольно и поперечно компенсированных электропередах;
- перенапряжения на четных, частоты 2kω и нечетных, частоты (2k +1)ω ультрагармониках при явлениях переходного феррорезонанса;
- феррорезонансные перенапряжения на частоте 50 Гц в электропередачах 220-500 кВ с электромагнитными трансформаторами напряжения;
- параметрическое самовозбуждение генераторов, работающих на ненагруженную линию;
- автопараметрическое самовозбуждение ультрагармоник четной кратности.
Глава 3. Защита сетей 6-500 кВ от грозовых перенапряжений
§1. Общие положения
2. Неоднородность природных и климатических условий оказывают существенное влияние на протекание грозовых процессов и развитие разрядов молнии, на эффективность применения средств грозозащиты и работу изоляции электрооборудования. Дифференцированный учет природно-климатических воздействий на грозовую деятельность обеспечивают возможность значительного ослабления требований к грозозащите по сравнению с действующими нормами ПУЭ.
3. Основные характеристики грозовой деятельности, которые необходимо учитывать при выборе грозозащиты электроустановок:
- плотность разрядов молнии в землю, определяемое как среднее число молний, поражающих единицу земной поверхности в рассматриваемом районе за год n0, км-2;
- статистическое распределение параметров тока первой компоненты молнии, представляемой в виде униполярного апериодического импульса: амплитуды I, кА и максимальной крутизны фронта А, кА/мкс.
4. Для целей организации и проведения подготовки к грозовому сезону устанавливаются сроки начала и окончания грозового сезона.
5. При выборе грозозащиты необходимо учитывать следующие геофизические условия на трассах воздушных линий электропередач:
- электрические характеристики и структура грунтов, от которых зависят сопротивления заземления опор линий и, соответственно, уровни напряжений на изоляции при поражении молнией;
- плотность воздуха, связанная с высотой местности и определяющая электрическую прочность изоляции.
6. Значения плотности разрядов молнии в землю n0, км-2 в год, по регионам Кыргызской Республики приведены на картах фоновой грозопоражаемости на открытой местности при отсутствии факторов избирательной поражаемости, на рисунках 1-8, а среднее годовое число гроз, а также их средняя длительность и общая продолжительность грозочасов в год по регионам Кыргызстана, в т.ч. в зоне размещения Токтогульского каскада ГЭСов приведена в таблице 1. Из-за отсутствия в районе расположения гидроэлектростанций каскада гидрометеостанций, данные по грозовой активности определены расчетными методами учитывающими геологические и метереологические факторы (высоту размещения ГЭСов над уровнем моря, в км, координат по долготе, орографических факторов (создающих кучево-дождевые и грозовые облака и движение холодных и теплых воздушных масс).