Труды КНЦ вып.8 (ЭНЕРГЕТИКА вып.4 1/2012(8)

полного тока: квазипостоянная составляющая (диапазон частот 0-5 Гц), несущая информацию непосредственно о ГИТ, и амплитудные значения токов первой, второй и третьей гармоники сети, полученные интегрированием на временном интервале 0.1 с, которые позволяют оценить изменение гармонического состава полного тока в нейтрали при протекании ГИТ значительной амплитуды. Кроме того, регистрируются мгновенные значения токов, протекающих в нейтралях при различного рода переходных процессах, например, коммутациях, коротких замыканиях или грозовых воздействиях. Кривая тока содержит 256 точек при частоте дискретизации 14400 Гц, т.е. можно получить сигнал длительностью 18 мс (почти период промышленной частоты). С 2007 г. Солнце демонстрировало крайне низкую активность. В настоящий момент идет второй год роста солнечной активности, начавшегося на стыке 2009 и 2010 гг. после очень длительного минимума. В 2011 и в начале 2012 г. произошло несколько значимых гелиомагнитных событий, вызвавших сильные геомагнитные бури на Земле. Анализ данных, полученных от систем регистрации ГИТ с пяти подстанций энергосистемы Северо-Запада, позволяет нам выявить степень влияния этих событий на трансформаторы и автотрансформаторы различной конструкции и мощности. 26 сентября 2011 г. на Земле начался магнитный шторм: амплитуда колебаний магнитного поля достигла девятого класса по 10-балльной шкале и держалась на этом уровне около 6 часов. По сочетанию амплитуды и продолжительности возмущений данное событие стало наиболее крупным из наблюдавшихся в предшествующие 5 лет. На рисунке 1 представлены суточные вариации магнитного поля Земли (МПЗ), зарегистрированные в этот день магнитной обсерваторией Ивало (Финляндия). В периоды слабовозмущенного МПЗ вариации составляют несколько десятков нТл, а во время сильных магнитных бурь они достигают значений сотен и тысяч нТл. кии 400 0 IV A E ty 1 IVA B z / X т r v [ И г 1200 1Й0П JI IVA_Bx 3 б 9 12 15 18 21 24 Время, UT 2011-09-26 00:00 ... 2011-00-26 24:00 Рис.1. Вариации МПЗ во время бури 26.09.2011 г. по данным обсерватории Ивало На величину ГИТ, индуцируемых в нейтралях силовых трансформаторов, влияют не сами вариации МПЗ, а, в соответствии с законом электромагнитной индукции, производные магнитного поля по времени, причем основной вклад вносят горизонтальные компоненты магнитного поля. На рисунке 2 показаны графики производных X-, Y- и Z-компонент МПЗ, построенные по вышеприведенным данным. По абсолютному значению производной МПЗ данная буря соответствует бурям конца 1990-х гг., которые вызвали серьезные нарушения в энергосистемах США и Канады [3], однако длительность ее значительно меньше, соответственно, кумулятивный эффект был, вероятно, незначительным. 62