УДК 621.315.1

ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПАРАМЕТРІВ ЛЕП НВН НА АНОРМАЛЬНІ ПЕРЕНАПРУГИ

Ю.І. Тугай, канд. техн. наук, В.В. Кучанський, асп., Р.В. Пляшко, магістр
Інститут електродинаміки НАН України,
пр. Перемоги, 56, Київ, 03680, Україна

Метою виконаних досліджень було виявлення факторів, які спричиняють появу в лініях електропередачі надвисокої напруги анормальних режимів, що супроводжуються перенапругами на парних гармонічних складових. Показано, що анормальні перенапруги є наслідком комплексної дії несиметрії та несинусоїдності на параметри режиму. Розроблено математичні моделі для оцінки можливої кратності перенапруг. За допомогою цифрового моделювання визначено фактори, які найбільше за все впливають на виникнення анормальних перенапруг. Отримано залежності анормальних перенапруг від довжини та конструкції лінії, кута вмикання вимикача. Визначено критичні значення параметрів лінії, при яких характеристики перенапруг сягають максимальних значень. Зроблено висновок про необхідність у таких випадках використання спеціальних заходів, оскільки обмеження кратності перенапруги коронним розрядом у цих випадках виявляється недостатнім. Наведено рекомендації щодо впровадження заходів попередження та обмеження анормальних перенапруг. Бібл. 6, рис. 4.
Ключові слова: анормальні перенапруги, неповнофазний режим роботи, резонанс, лінії надвисокої напруги.


ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЛЭП СВН НА АНОРМАЛЬНЫЕ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ

Ю.И. Тугай, канд. техн. наук, В.В. Кучанский, асп., Р.В. Пляшко, магистр
Институт электродинамики НАН Украины,
пр. Победы, 56, Киев, 03680, Украина

Целью выполненных исследований был анализ факторов, которые приводят к появлению в линиях электропередачи сверхвысокого напряжения анормальных режимов, сопровождающихся перенапряжениями на четных гармонических составляющих. Показано, что анормальные перенапряжения данного типа являются следствием комплексного действия несимметрии и несинусоидальности на параметры режима и могут продолжаться сравнительно длительное время. Этим они отличаются от перенапряжений, которые возникают в результате коммутаций при нормальной схеме электрической сети без источников искажений. Источником четных гармонических составляющих является ненагруженный автотрансформатор, рабочая точка которого смещается на нелинейную часть характеристики намагничивания. Разработаны математические модели для оценки возможной кратности перенапряжений в этом случае. С помощью цифрового моделирования определены факторы, которые в наибольшей степени влияют на возникновение анормальных перенапряжений. Получены зависимости анормальных перенапряжений от длины и конструкции линии, угла включения выключателя. Показано, что одним изменением длины линии, даже при наличии такой возможности при проектировании, гарантировать отсутствие вероятности появления анормальных перенапряжений нельзя. Определены критические значения параметров линии, при которых характеристики перенапряжений достигают максимальных значений. Сделан вывод о необходимости в таких случаях использования специальных мер, поскольку ограничение кратности перенапряжения коронным разрядом оказывается недостаточным. Изменением угла включения выключателя во многих случаях удается нормализовать режим, однако это требует разработки специальных программ управляемой коммутации. Во время проектирования линии электропередачи сверхвысокого напряжения необходим учет возможности анормальных перенапряжений при выборе конструкции как самой линии, так и геометрии расщепленной фазы. Библ. 6, рис. 4.
Ключевые слова: анормальные перенапряжения, неполнофазный режим работы, резонанс, линия сверхвысокого напряжения.


THE STUDY OF EFFECTS PARAMETRES OF EHV TRANSMISSION LINE ON ABNORMAL OVERVOLTAGE

Yu.I. Tugai, V.V. Kuchanskyi, R.V. Plyashko
Institute of Electrodynamics National Academy of Science of Ukraine,
Peremogy, 56, Kyiv-57, 03680, Ukraine

The main goal of the research was to analyze the factors that lead to the appearance some disturbance in power lines of the ultra-high voltage, which was accompanied by overvoltage on the even harmonic components. It is shown that the abnormal overvoltage of this type appears as a consequence of complex action of the asymmetry parameters and non-sinusoidal state and can exist a relatively long time. That is different from overvoltage that occurs as a result of switching in the scheme with normal parameters and sources without distortions. An unloaded autotransformer is a source of the even harmonic components, because the operating point is shifted to the non-linear part of the magnetization characteristic. The mathematical models to check the possible multiplicity overvoltage in this case were developed. The numerical simulation have been used for factors detect of that have the greatest impact on the occurrence of abnormal overvoltage. The models with the line length, line design and the angle of the circuit breaker for study to effect on abnormal overvoltage were developed. It was shown that a change of the line length, if there is such a possibility under the design; don't ensure the absence of the probability of occurrence of abnormal overvoltage. The critical values of the line parameters where overvoltage rises to the maximum value were found. The conclusion of necessity in such cases to use special measures because limiting effect of corona is insufficient. It is possible to normalize the state by changing the angle of the circuit breaker. It is useful in many cases, but it requires the development of special programs controlled switching. It is necessary to take into account the possibility of abnormal overvoltage when choosing the design of both the line and the split phase in the EHV power line. References 6, figures 4.
Key words: abnormal overvoltage, open-phase mode, resonance, EHV transmission line.