Труды КНЦ вып.26 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 7/2014(26))

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ УДК 621.311 Б.В.Ефимов, Н.И.Гумерова, В.Н.Селиванов ОПТИМИЗАЦИЯ СХЕМ ЗАМЕЩЕНИЯ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ В РАСЧЕТАХ РАЗВИТИЯ ГРОЗОВЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ НА ПОДХОДАХ К ПОДСТАНЦИЯМ Аннотация Представлены результаты моделирования импульсных процессов на участке линии электропередачи длиной в несколько километров с использованием схем различной степени сложности. Показана допустимость существенного упрощения этих схем при анализе надежности грозозащиты подстанционного оборудования. Ключевые слова: линия электропередачи, грозовые волны, подход ВЛ к подстанции. B.V.Efimоv, N.I.Gumerova, V.N.Selivanov OPTIMIZATION OF TRANSMISSION LINE EQUIVALENT CIRCUITS FOR COMPUTATIONS OF LIGHTNING OVERVOLTAGES AT THE SUBSTATION ENTRANCE Abstract The article presents the results of simulation of surge processes on the overhead line several kilometers long when using models of varying difficulty. It is shown that a considerable simplification of equivalent schemes inthe analysis of lightning protection reliabilityof substation equipment can be allowed. Keywords: transmission line, lightning surges, substation entrance. Материал, изложенный далее, является развитием работ по созданию быстродействующего алгоритма расчета деформации фронтов грозовых волн в линиях электропередачи на подходах к подстанциям [1-10]. В основном рассматриваются длины пробега волн не более единиц километров. Алгоритмы, изложенные в этих работах, в принципе позволяют учесть практически все конструктивные особенности высоковольтной линии: геометрию расположения проводов на опорах, провисание проводов и тросов в пролетах, электрические характеристики линейной изоляции, сложные схемы замещения опор и их заземлений и т.д. Однако очевидно, что чрезмерная детализация схем замещения лишь усложняет алгоритмы и увеличивает число исходных данных, часть из которых на практике можно определить весьма приближенно. Для получения конечного результата (числа лет безаварийной работы) при использовании современных методов анализа надежности грозозащиты подстанций [10] необходимо считать сотни вариантов развития перенапряжений в линиях и подстанциях при варьировании амплитуд, длительностей фронтов и мест удара молний. При этом в каждом варианте необходимо выполнять расчет в развернутой схеме замещения «линия (длиной от сотен метров до нескольких километров) - подстанция (с десятками единиц оборудования и участков ошиновки)». Далее используем схему замещения, приведенную на рис. 1 [1].