Труды КНЦ вып.5. ГЕЛИОГЕОФИЗИКА. 8/2019(10)

Введение Геомагнитно-индуцированные токи (ГИТ) представляют собой токи, протекающие в поверхностных слоях Земли, они вызываются теллурическими электрическими полями, индуцированными изменениями геомагнитного поля. Наиболее интенсивные токи (до сотен ампер) и электрические поля (>10 В/м) возбуждаются на авроральных широтах при магнитных бурях и суббурях [1]. ГИТ представляют опасность для наземных технологических систем (линии электропередач, трубо-, нефте-, газопроводы, телефонные, телеграфные линии и т.п.). Наведенные токи вызывают насыщение, перегрев и даже повреждение высоковольтных трансформаторов на электрических подстанциях. Известны многочисленные примеры катастрофических последствий. Главная фаза магнитной бури или начало суббури являются причиной высокого dB/dt и рассматриваются как основной фактор риска для энергосистем на высоких широтах. Например, катастрофа энергетической системы Hydro Quebec была вызвана бурей с dB/dt ~ 480 нТл/мин [2], хотя влияние ГИТ на ЛЭП наблюдалось и при гораздо меньших dB/dt ~ 100 нТл/мин [3]. Крупномасштабная структура ионосферных токов на авроральных широтах определяется восточно-западным электроджетом, что проявляется в преобладании Х-компоненты геомагнитного поля. Однако вклад производных dY/dt, dX/dt в рост ГИТ уже вполне сопоставим. Поэтому рост ГИТ определяется не только авроральным электроджетом, но и мелкомасштабными токовыми системами [4]. В данной работе произведена оценка вклада волновых РіЗ возмущений на фоне суббури в рост ГИТ для сильной магнитный бури 25-26 августа 2018 года. Данные В работе были использованы данные по регистрации ГИТ в линиях электропередач Кольского полуострова и Карелии. Система регистрации принадлежит Полярному геофизическому институту и Центру физико- технических проблем энергетики Севера КНЦ РАН и является единственной в России. Система включает себя 4 станций (Выходной - ѴКН, Титан - TTN, Лоухи - LKH, Кондопога - KND) на линии 330 кВ и одну станцию на линии 220 кВ (Ревда - RVD). Система регистрации ориентирована в направлении север-юг, она работает с 2010 года по настоящее время. Для характеристики вариаций геомагнитного поля были использованы данные магнитометров сети IMAGE (58°-79° геомагнитной широты). Также в работе использована двухмерная модель по расчету эквивалентных ионосферных токовых систем на основе данных магнитометров сети IMAGE, построенная по методу сферических элементарных токовых систем. Магнитная буря 25-26 августа 2018 года Сильная геомагнитная буря была инициирована приходом к магнитосфере межпланетной ударной волны около 08 UT (Рис. 1.). При этом Bz- компонента стала отрицательной только спустя 8 часов, что обеспечило проникновение плазмы солнечного ветра в магнитосферу. При этом скорость солнечного ветра имела достаточно невысокие значения - порядка 450 км/с/ 22