DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2018.2.12

РЕЗОНАНСНІ ПЕРЕНАПРУГИ У НЕСИНУСОЇДНОМУ РЕЖИМІ МАГІСТРАЛЬНОЇ ЕЛЕКТРИЧНОЇ МЕРЕЖІ

V. G. Kuznetsov, Yu. I. Tugay, V. V. Kuchanskiy, Yu. G. Lyhovyd, V. A. Melnichuk

Анотація


Резонансні перенапруги в магістральних електричних мережах виникають внаслідок випадкового збігу параметрів схеми та режиму і можуть існувати порівняно тривалий час. Тому традиційні засоби для обмеження короткочасних комутаційних перенапруг в даному випадку не є ефективними. Метою статті є дослідження перенапруг, що виникають у магістральних електричних мережах на вищих гармонійних складових. Для цього використовувалися імітаційне та математичне моделювання в середовищі MATLAB&Simulink . Показано, що несинусоїдальні спотворення виникають при ввімкненні лінії електропередачі на невантажений автотрансформатор. Визначені частоти, при яких виникають перенапруги на вищих гармонійних складових. Запропоновано використання пристрою керованої комутації для запобігання перенапругам даного класу і розроблена модель для визначення відповідних налаштувань.

Ключові слова


магістральна електрична мережа; лінія електропередачі надвисокої напруги; резонансні перенапруги; несннусоїдний режим; керовані комутації

Повний текст:

PDF ENG (English) PDF UKR

Посилання


1. Kuznetsov V.G., Tugay Yu.I., Shpolyansky O.G. The using of controlled switching to improve the reliability of the EHV transmission lines. Works of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2012, no.32, pp. 123-128. (Ukr).

2. Naumkin I., Balabin M., Lavrushenko N., Naumkin R. Simulation of the 500 kV SF6 circuit breaker cutoff process during the unsuccessful three-phase autoreclosing. Proceedings of International Conference on Power Systems Transients, Kyoto, Japan, 2011, рp. 5-11.

3. Naumkin I.E. Emergency failures of gas-insulated circuit breakers for switching compensated lines 500-1150 kV. Electricity, 2012, no.10, pp. 22-32. (Rus).

4. de Mattos L.M.N., Mendes A.M.P., Tavares M.C., de Lima Filho J.F. Enhanced analysis of oscillatory undamped overvoltages in transformer energization. Electric Power Systems Research, 2016, vol.138, рр. 72-77. doi: 10.1016/j.epsr.2016.03.034.

5. Kuznetsov V.G., Tugay Yu.I., Kuchansky V.V. Investigation of the effect of transposition of the extra high voltage transmission line on abnormal overvoltage. Technical electrodynamics, 2013, no.6, pp. 51-56. (Ukr).

6. De A., Debnath D., Chakrabarti A. A study on the impact of low-amplitude oscillatory switching transients on grid connected EHV transformer windings in a longitudinal power supply system. IEEE Transactions on Power Delivery, 2009, vol.24, no.2, pp. 679-686. doi: 10.1109/tpwrd.2008.2008417.

7. Kuznetsov V.G., Tugay Yu.I., Kuchansky V.V. Overvoltages in single-phase mode. Technical electrodynamics, 2012, no.2, pp. 40-41. (Ukr).

8. Esmeraldo P.C.V., Amon F J., Carvalho F.M.S., Carvalho A.C.C., Morais S.A. Circuit-breaker requirements for alternative configurations of a 500 kV transmission system. IEEE Transactions on Power Delivery, 1999, vol.14, no.1, pp. 169-175. doi: 10.1109/61.736710.

9. Morched A., Gustavsen B., Tartibi M. A universal model for accurate calculation of electromagnetic transients on overhead lines and underground cables. IEEE Transactions on Power Delivery, 1999, vol.14, no.3, pp. 1032-1038. doi: 10.1109/61.772350.

10. Ketabi A., Feuillet R. New approach to harmonic overvoltages reduction during transformer energization via controlled switching. 2009 15th International Conference on Intelligent System Applications to Power Systems, Curitiba, Brazil, 2009, pp. 1589-1595. doi: 10.1109/isap.2009.5352837.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1.     Кузнецов В.Г., Тугай Ю.І., Шполянський О.Г. Використання керованої комутації для підвищення надійності роботи ЛЕП НВН // Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України. – 2012. – №32. – С. 123-128.
2.     Naumkin I., Balabin M., Lavrushenko N., Naumkin R. Simulation of the 500 kV SF6 circuit breaker cutoff process during the unsuccessful three-phase autoreclosing // Proceedings of International Conference on Power Systems Transients. – Kyoto, Japan. – 2011. – рp. 5-11.
3.     Наумкин И.Е. Аварийные отказы элегазовых выключателей при коммутации компенсированных BЛ 500-1150 кВ // Электричество. – 2012. – № 10. – С. 22-32.
4.     de Mattos L.M.N., Mendes A.M.P., Tavares M.C., de Lima Filho J.F. Enhanced analysis of oscillatory undamped overvoltages in transformer energization // Electric Power Systems Research. – 2016. – vol.138. – рр. 72-77. doi: 10.1016/j.epsr.2016.03.034.
5.     Кузнецов В.Г., Тугай Ю.І., Кучанський В.В. Дослідження впливу транспозиції лінії електропередачі надвисокої напруги на анормальні перенапруги // Технічна електродинаміка. – 2013. – №6. – С. 51-56.
6.     De A., Debnath D., Chakrabarti A. A study on the impact of low-amplitude oscillatory switching transients on grid connected EHV transformer windings in a longitudinal power supply system // IEEE Transactions on Power Delivery. – 2009. – vol.24. – no.2. – pp. 679-686. doi: 10.1109/tpwrd.2008.2008417.
7.     Кузнецов В.Г., Тугай Ю.І., Кучанський В.В. Перенапруги при неповнофазному режимі // Технічна електродинаміка. – 2012. – №2. – С. 40-41.
8.     Esmeraldo P.C.V., Amon F J., Carvalho F.M.S., Carvalho A.C.C., Morais S.A. Circuit-breaker requirements for alternative configurations of a 500 kV transmission system // IEEE Transactions on Power Delivery. – 1999. – vol.14. – no.1. – pp. 169-175. doi: 10.1109/61.736710.
9.     Morched A., Gustavsen B., Tartibi M. A universal model for accurate calculation of electromagnetic transients on overhead lines and underground cables // IEEE Transactions on Power Delivery. – 1999. – vol.14. – no.3. – pp. 1032-1038. doi: 10.1109/61.772350.
10.  Ketabi A., Feuillet R. New approach to harmonic overvoltages reduction during transformer energization via controlled switching // 2009 15th International Conference on Intelligent System Applications to Power Systems. – Curitiba, Brazil. – 2009. – pp. 1589-1595. doi: 10.1109/isap.2009.5352837.




Copyright (c) 2018 V. G. Kuznetsov, Yu. I. Tugay, V. V. Kuchanskiy, Yu. G. Lyhovyd, V. A. Melnichuk


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2074–272X (Print)
ІSSN 2309–3404 (Online)