Труды КНЦ вып.17 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 4/2013(17))
практически не влияют на точность счета. Расчеты различных вариантов процессов с учетом опор показали хорошую устойчивость счета при использовании процедур BulstoerO в системе Mathcad и IVPRK0 из библиотеки IMSL. В данной работе анализируется влияние различных факторов на развитие волновых процессов в многопроводной линии. В качестве примера такого анализа рассмотрим вариант удара молнии в крайний провод линии с горизонтальным расположением проводов без тросов. Параметры линии описаны выше. Пусть амплитуда отрицательной волны, как и раньше, равна 600 кВ. Предположим, что опоры на подходе расставлены через 150 м. На первой из них происходит перекрытие гирлянды изоляторов при напряжении -550 кВ, т.е. вблизи максимума напряжения. Положим, что обівдя индуктивность нижнего участка опоры и контура заземления равна 20 мкГн. Для усиления эффекта влияния опоры положим активное сопротивление контура заземления очень малым, со значением 1Ом. Различные варианты расчетов представлены на рис.10. На всех графиках диапазон времен составил 0-г1 мкс. Это соответствует времени двойного пробега волн по пролету: отражение от первой по ходу движения волны опоры не успевает сказаться на процессах при х=0. На рис.10а показаны волны в линии без потерь. Для линии без потерь фронтовой участок волны при х= 1 5 1 м просто повторяет волну при х=0. При напряжении -550 кВ происходит перекрытие гирлянды и начинается спад волны до нуля с постоянной времени, определяемой матрицей волновых сопротивлений линии и индуктивностью 20 мкГн. Далее по линии этот импульс распространяется без изменений на любое расстояние. Другие опоры с теми же характеристиками изоляции не оказывают никакого влияния на волновой процесс. Естественно, этот расчетный случай тривиален и приведен здесь только для сопоставления с линией с учетом потерь. На рисунке 106, в, г, д, е, ж приведены результаты счета распространения срезанной волны при учете потерь в земле. Процессы становятся значительно сложнее. Наведенные напряжения при л^=0 (рис.106) на параллельных проводах заметно увеличиваются из-за возрастающих коэффициентов связи между проводами [5]. Импульс при х= 151 м (рис.ІОв) удлиняется из-за незначительной, но заметной деформации волны при пробеге полутора сотен метров. На параллельных проводах появляются положительные выбросы (положительное направление оси напряжений на всех графикахрис. 10 направлено вниз). Уже при х«300 м (рис. Юг) на параллельных проводах начинают появляться отрицательные выбросы. Это можно объяснить тем, что срез исходной волны можно рассматривать как новую волну противоположного (т.е. положительного) знака, начинающую распространяться от опоры. Эта волна вызывает на остальных проводах процессы, аналогичные исходной волне, т.е. выбросы обратного знака в начальных частях кривых. При следующем удвоении расстояния (х»600 м, рис. 1Од) положительные выбросы от исходной волны превращаются в достаточно длинные волны, а отрицательные выбросы постепенно приближаются к спадающему напряжению на пораженном проводе. Теперь на всех трех проводах при времени более 0.5 мкс напряжение имеет один знак и близкие мгновенные значения. А это означает, что по всем фазам основная часть волны распространяется в канале «все провода - земля». Но этот канал имеет большое затухание и относительно низкую скорость распространения волн. Это видно из рис.ІОе (х»1200 м), где выбросы на предыдущем рисунке превращаются при временах О.б-гІ.О мкс в плавный подъем и спад напряжения на всех проводах, а при пробеге более 2 км (рис. 10 ж) на всех трех проводах в пределах первой микросекунды остается только импульс, по длительности равный импульсу, возникающему непосредственно после первой опоры (рис.ІОв). Если сравнить импульсы в начале линии (рис.106) и на относительно большом расстоянии от него (рис.ІОж), то можно констатировать следующее. Для рассматриваемой трехпроводной линии в пределах первых 0.3 мкс на пораженном молнией проводе напряжение уменьшилось 29
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz