ЗАХИСТ ПОВІТРЯНИХ ЛІНІЙ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ НАПРУГОЮ 35 КВ ВІД НАВЕДЕНИХ ГРОЗОВИХ ПЕРЕНАПРУГ

Автор(и)

  • V. V. KYRYK Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського», Факультет електроенерготехніки та автоматики, кафедра електричних мереж і систем, Україна https://orcid.org/0000-0003-0419-8934
  • S. A. ABDULAIEV Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського», Факультет електроенерготехніки та автоматики., Україна https://orcid.org/0000-0001-8939-1471

DOI:

https://doi.org/10.15588/1607-6761-2018-1-9

Ключові слова:

нелінійний обмежувач перенапруги, грозові перенапруги, блискавкозахист, наведена напруга, грозовий імпульс струму

Анотація

Мета роботи. Розробити рекомендації по визначенню оптимальних місць встановлення нелінійних обмежувачів перенапруги для захисту повітряних ліній електропередавання від впливу грозових перенапруг на основі моделі електричної мережі номінальною напругою 35 кВ та провести дослідження розподілу індукованої перенапруги в часі вздовж траси лінії електропередавання.

Методи дослідження. В основу роботи покладено імітаційне математичне моделювання процесів виникнення грозових перенапруг в повітряній лінії електропередавання номінальною напругою 35 кВ. Обробка результатів дослідження виконувалася з використанням сучасного прикладного програмного забезпечення: MathCAD, середовища SimPowerSystems пакету програм MATLAB.

Отримані результати. В процесі виконання роботи було отримано оптимальні відстані, через які необхідно встановлювати нелінійні обмежувачі перенапруги для забезпечення захисту електричної мережі номінальною напругою 35 кВ від індукованої грозової перенапруги. В результаті порівняння двох варіантів розміщення ОПН на повітряній лінії електропередавання, а саме через кожні 2 км та на двох опорах, розміщених на відстані 2 км від початку та 2 км від кінця лінії, визначено, що оптимальним варіантом є встановлення обмежувачів перенапруги через кожні 2 км вздовж всієї траси повітряної лінії.

Наукова новизна. Авторами проведено імітаційне математичне моделювання різноманітних варіантів розміщення нелінійних обмежувачів перенапруги вздовж траси повітряної лінії електропередавання номінальною напругою 35 кВ. Визначено найбільш оптимальні місця їх встановлення.

Практична цінність. Результати роботи можуть бути використанні при проектуванні нових або реконструкції існуючих повітряних ліній електропередавання 35 кВ, що дозволить забезпечити їх захист від грозових перенапруг та зменшити кількість аварійних відключень.

Біографії авторів

V. V. KYRYK, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського», Факультет електроенерготехніки та автоматики, кафедра електричних мереж і систем

Професор, Доктор технічних наук, Завідувач кафедри електричних мереж і систем

S. A. ABDULAIEV, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського», Факультет електроенерготехніки та автоматики.

Магістрант кафедри електричних мереж і систем

Посилання

[1] Bazeljan, Je.M., Rajzer, Ju.P. (2001). Fizika molnii i molniezashhity. Moscow, Fizmatlit, 320.

[2] Tihodeev, N.N. (1999). RD 153-34.3-35.125-99. Rukovodstvo po zashhite jelektricheskih setej 6-1150 kV ot grozovyh i vnutrennih perensprjazhenij, 2-e izd. Sankt-Peterburg, PJeIPK Mintopjenergo RF, 355.

[3] Wang Lei, Lin Fuchang, Yan Fei. (2006). Calculation and analysis of induced overvoltage on a transmission line caused by lightning strike to the tower. Power System Technology, 30, 271-274.

[4] GND 34.20.177-2004. (2004). Vymogy do proektuvannja povitrjanyh linij elektroperedachi naprugoju 6-35 kV z provodamy iz zahysnym pokryttjam, zatverdzhenyj nakazom Minpalyvenergo Ukrainy vid 02.03.2004 №130. [Requirements for the design of 6-35 kV overhead transmission lines with wires with a protective coating, approved by the order of the mineral fuel supplies of Ukraine from 02.03.2004 №130]. Kyiv, Ministry of Energy and Coal Industry of Ukraine, 24.

[5] Ping Liu, Xiao Yi, Xu Wang, Yongling Lu, Jianhui Yu, Wenjun Zhou. (2011). Calculation on Induced Overvoltage on Low-voltage Overhead Lines. IEEE Power Engin and Autom. Conf. (PEAM), 2, 68-72.

[6] Demailly B., Maciela F., Tartier S. (2002). Installation of composite surge arresters on transmission line. CIGRE Session, 33, 203-209.

[7] Tikhovod, S. (2007). Improvement of numerical methods of calculation of electromagnetic processes in complex nonlinear electric and magnetic chains. Electrical Engineering And Power Engineering, 1, 56-60.

[8] Kyryk V.V., Abdulaiev S.A. (2016). Vyznachennja optymalnogo miscja vstanovlennja OPN [Determination of the optimum location of the nonlinear overvoltage limiters]. Mizhnarodnyj naukovo-tehnichnyj zhurnal molodyh vchenyh, aspirantiv i studentiv "Suchasni problem elektroenergotehniky ta avtomatyky", 104-106.

[9] Bazutkin V.V., Kadomskaja K.P., Kostenko M.V., Mihajlov Ju.A. (1995). Perenaprjazhenie v jelektricheskih sistemah i zashhita ot nih: Uchebnik dlja vuzov. Sankt-Peterburg, Jenergoatomizdat, SanktPeterburgskoe otd-nie, 320.

[10] Zaluzhnyi, M. (2009). Simulation of non-stationary electromagnetic processes in the system of electrical supply of energoemic electrotechnological complexes. Electrical Engineering And Power Engineering, 2, 70-73.

[11] Mcdermott T.E., Short T.A., Anderson J.G. (1994). Lightning protection of distribution lines. IEEE Transactions on Power Delivery, 1, 9, 138-146.

[12] Vynokurova Je.V., Vorona S.S., Kyryk V.V., Dremov V.V. (2014). Ocinka navedenoi naprugy na linii elektroperedavannja naprugoju 10 kV [Assessment of the induced voltage on the transmission line 10 kV]. Gidroenergetyka Ukrainy, 4, 42-43.

[13] Fajbisovich D.L. (2012). Spravochnik po proektirovaniju jelektricheskih setej, 4-e izd., pererab. i dop. Moscow, JeNAS, 376.

[14] Razevig D.V. (1976). Tehnika vysokih naprjazhenij: Uchebnik dlja studentov jelektrotehnicheskih i jelektrojenergeticheskih specialnostej vuzov, izd. 2-e, pererab. i dop. Moscow, Jenergija, 488.

[15] Kadomskaja K.P., Rejherdt A.A. (2002). Vlijanie sposoba modelirovanija OPN i volny toka molnii na jenergeticheskie harakteristiki zashhitnyh apparatov, ustanovlennyh na oporah VL [Influence of the method of simulation of nonlinear overvoltage limiters and lightning current waves on the energy characteristics of rotective apparatuses installed on the towers of overhead transmission lines]. Jelektromehanika i Jelektrojenergetika: Nauchnyj vestnik NGTU, 1, 91- 100.

[16] Kadomskaja K.P., Lavrov Ju.A., Rejherdt A.A. (2004). Perenaprjazhenija v jelektricheskih setjah razlichnogo naznachenija i zashhita ot nih: Uchebnik. Novosibirsk, izd-vo NGTU, 320.

[17] Halilov F.H., Evdokunin G.A., Poljakov V.S. (2002). Zashhita setej 6-35 kV ot perenaprjazhenij. SanktPeterburg, 260.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-05-31

Як цитувати

KYRYK, V. V., & ABDULAIEV, S. A. (2018). ЗАХИСТ ПОВІТРЯНИХ ЛІНІЙ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ НАПРУГОЮ 35 КВ ВІД НАВЕДЕНИХ ГРОЗОВИХ ПЕРЕНАПРУГ. Електротехніка та електроенергетика, (1), 81–92. https://doi.org/10.15588/1607-6761-2018-1-9

Номер

Розділ

Електроенергетика