Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №4.

Мурманской области» на 2009-2015 годы, направленная на диверсификацию приходной части топливно-энергетического баланса Мурманской области, повышение энергетической безопасности региона и снижение его зависимости от внешних поставок топлива. Программа предусматривает развитие системной и автономной ветроэнергетики, приливной и малой гидроэнергетики, использование отходов лесной, деревообрабатывающей промышленности и сельскохозяйственного производства. К настоящему времени в ЦФТПЭС КНЦ РАН сложилась научная школа по направлению «Техника высоких напряжений», работа которой охватывает широкий спектр теоретических и экспериментальных проблем высоковольтной электроэнергетики, электрофизики и электротехники. За последние годы выполнен целый ряд комплексных теоретических и экспериментальных исследований электромагнитной совместимости высоковольтных энергетических сетей с техносферой и биосферой в условиях роста доли оборудования, выработавшего плановый ресурс, повышения требований к безопасности работы персонала энергосистем и снижения уровней допустимых напряженностей электрических и магнитных полей для населения, по анализу электромагнитных полей и наведенных напряжений на неоднородных по длине отключенных линиях электропередачи. В ЦФТПЭС КНЦ РАН совместно с Санкт-Петербургским государственным политехническим университетом в течение ряда лет развивается теория распространения волн атмосферных перенапряжений в многопроводных линиях и схемах замещения подстанций с целью уточнения деформации фронтов. Получены новые результаты по анализу физики распространения грозовых волн при произвольном числе коронирующих проводов линии. Экспериментально исследованы локальные сопротивления заземляющих устройств в местах установки защитного и основного оборудования ряда действующих подстанций 110-330 кВ Кольской энергосистемы. Разработаны методики определения структуры и расчета параметров схем замещения заземлений оборудования подстанций в нано- и микросекундном диапазоне времен. В уточненных схемах замещения проведены расчеты надежности грозозащиты подстанций. Показано, что при учете всех влияющих факторов расчетная надежность может изменяться на порядки по отношению к оценкам, сделанным по стандартным методикам, которые использовались при разработке нормативных документов по грозозащите подстанций. В тесном взаимодействии с региональными энергетическими предприятиями разработаны и внедрены в практику проектирования и эксплуатации энергосистем методики, алгоритмы и программные средства для анализа многолетнего опыта эксплуатации и надежности работы воздушных высоковольтных линий электропередачи (ВЛ). На основе численных исследований и экспериментов (в лабораторных условиях и в действующей электрической сети) научно обоснована и реализуется система мероприятий по повышению надежности работы этих ВЛ с учетом специфики Севера. Представляет интерес серия разработок Центра, выполненных силами лаборатории высоковольтной электроэнергии и технологии (рук. к.т.н. А.Н. Данилин). Разработан и испытан в действующих высоковольтных сетях помехоустойчивый аналого-цифровой комплекс для исследования импульсных и высокочастотных перенапряжений на оборудовании подстанций, устойчиво работающий в сильных электрических и магнитных полях, в том числе в зоне искровых разрядов. Разработанный генераторно-измерительный комплекс используется при исследованиях высокочастотных перенапряжений на подстанциях Кольской энергосистемы с целью разработки рекомендаций по защите высоковольтного оборудования и вторичных цепей. Разработанные устройства и методика измерений позволяют проводить широкий круг исследований нестационарных процессов в высоковольтных сетях и оценивать значения воздействий на силовые, измерительные и защитные аппараты энергосистем и вторичные цепи. Создана новая методика и высоковольтная аппаратура для исследования параметров и уровня защищенности основного оборудования подстанций высших классов напряжения от грозовых и внутренних высокочастотных перенапряжений. Определяемые по этой методике локальные импульсные сопротивления заземлителей защитных аппаратов позволяют уточнить значения остающегося напряжения грозового импульса на изоляции основного оборудования. Методика и аппаратура также позволяют определять причины возникновения опасных высокочастотных перенапряжений во вторичных цепях при коммутациях на подстанциях и определять сопротивления заземлителей опор линии электропередачи (ЛЭП) без снятия грозозащитного троса. 162