Труды КНЦ вып.38 (ГЕЛИОФИЗИКА вып. 4/2016(38))

Известны многочисленные примеры катастрофических последствий некоторых событий космической погоды, имевшие место в США, Канаде, Скандинавии и Японии [3]. Наиболее интенсивные токи (до сотен ампер) и электрические поля ( > 1 0 В/м) возбуждаются на авроральных широтах при магнитных бурях и суббурях [4]. Вариации магнитного поля с d B /dt > 40 нТ/c привели к нарушениям в работе скандинавских энергетических сетей. Наведенные токи вызывают насыщение, перегрев и даже повреждение высоковольтных трансформаторов на электрических подстанциях [5]. Наиболее активные проявления геомагнитных возмущений и наведенных токов наблюдаются на авроральных широтах, поэтому в северных странах (США, Канада, Великобритания, Скандинавские страны) с 1970-х гг. начались изучение влияния ГИТ на наземные технологические системы и выработка возможных мер, снижающих негативные последствия. Страны, расположенные в средних и низких широтах, также обеспокоены возможным влиянием ГИТ на технологические системы [6]. Уровень и размах отечественных исследований по этому направлению явно отстает от работ в передовых странах. Кроме того, в отличие от Скандинавских стран и Канады район Российской Арктики не имеет достаточно плотной сети магнитных станций. Хотя наибольшие магнитные возмущения на земной поверхности создаются авроральным электроджетом, в быстрые изменения геоэлектрического поля, существенные для возбуждения ГИТ, заметный вклад вносят мелкомасштабные ионосферные токовые структуры [7]. Даже простое сопоставление широтных профилей величин геомагнитного возмущения B и производной d B /d t показывает, что хотя возмущение в X-компоненте может быть больше, чем в Г-компоненте, производные dX/dt и d r/d t сопоставимы, а суточный ход производной dB/dt не повторяет ход B. Таким образом, для описания вариабельности геомагнитного поля и связанных с ними ГИТ необходимо применение более тонких характеристик, чем широко используемая производная Х-компоненты поля dX/dt. В данной работе делается попытка применить некоторые новые характеристики к описанию вариабельности геомагнитного поля во время магнитных бурь и суббурь. В работе использованы данные Полярного геофизического института и Центра физико-технических проблем энергетики Севера КНЦ РАН по регистрации ГИТ в линиях электропередач на Кольском п-ове и Карелии, а также магнитные данные сети IMAGE. 2. Используемые данные В рамках проекта EURIGIC ПГИ совместно с ЦФТПЭС создана единственная в России система регистрации воздействия магнитосферных возмущений на энергосистему [8, 9]. Данная система регистрации расположена на Кольском п-ове и в Карелии и включает в себя пяти станций, координаты и названия станций даны в табл. 1. В работе были использованы данные чеырех станций — VKH, RVD, LKH, KND (рис. 1). Измеряемым параметром является квази-постоянный ток, протекающий в глухозаземленной нейтрали автотрансформатора, который связан с ГИТ в линии электропередачи (ЛЭП). Для исследования выбраны подстанции Кондопога, Лоухи, Титан и Выходной на магистральной линии 330 кВ и подстанция Ревда на линии 110 кВ. 33