РАЗЛИЧНЫЕПОДХОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ НАВЕДЕННЫХ ТОКОВ В ЛИНИИ ПЕРЕДАЧ
Аннотация
Сравниваются расчеты токов и напряжений, наведенных в воздушной линии передачи при близком разряде молнии, по двум различным математическим моделям. Первая модель описывает электростатическую компоненту наведенных токов, вторая — электромагнитную компоненту. Показано, что пиковые значения обоих компонент по величине сравнимы между собой. Показано, что в условиях многолетней мерзлоты пиковые значения электростатической компоненты наведенных токов и напряжений могут быть на порядки больше, а значит, и опаснее, чем в регионах без мерзлоты.
Ключевые слова
При поддержке: Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (код проекта ДВ №12–05–98528–а) и Государственного задания МОиН РФ (проект №1626).
Об авторах
Ю. М. Григорьев
Северо-Bосточный федеральный университет имени М. К. Аммосова
Россия
Россия
Григорьев Юрий Михайлович
Северо-Bосточный федеральный университет имени М. К. Аммосова, НИИ математики ул. Кулаковского, 48, Якутск 677891, Республика Саха (Якутия)
М. Н. Борисова
Северо-Bосточный федеральный университет имени М. К. Аммосова
Россия
Россия
Борисова Марфа Николаевна
Северо-Bосточный федеральный университет имени М. К. Аммосова, НИИ математики ул. Кулаковского, 48, Якутск 677891, Республика Саха (Якутия)
Список литературы
1. Разевиг Д. В. Атмосферные перенапряжения на линиях электропередачи. Л.: Госэнергоиздат, 1959.
2. Ефимов Б. В. Теория распространения волн атмосферных перенапряжений в многопроводных коронирующих линиях // Электрофизические проблемы надежности эксплуатации высоковольтных сетей и цепей управления. Апатиты, 1999. С. 20–41.
3. Rachidi F., Ianoz M., Nucci C. A., Mazzetti C. Calculation methods of the horizontal component of lightning return stroke electric fields // XI Int. Wroclaw Symp. Exhibition Electromagn. Compatibility (September 2–4, 1992) Wroclaw, 1992. P. 452–456.
4. Rachidi F., Ianoz M., Nucci C. A., Mazzetti C. Influence of a lossy ground on lightning-induced voltages on overhead lines // IEEE Trans. Electromagn. Compatibility. 1996. V. 38, N 3. P. 250–264.
5. Petrache E., Paolone M., Rachidi F., Nucci C. A., Rakov V., Uman M., Jordan D., Rambo K., Jerauld J., Nyffeler M., Schoene J. Lightning-induced currents in buried coaxial cables: A frequency domain approach and its validation using rocket-triggered lightning // J. Electrostat 2007. V. 65. P. 322–328.
6. Andreotti A., Assante D., Mottola F., Verolino L. An exact closed-form solution for lightning-induced overvoltages calculations // IEEE Trans. Power Delivery. 2009. V. 24, N 3. P. 1328–1343.
7. Lahtinen М., Elovaara J. GIC occurrences and GIC test for 400 kV system transformer // IEEE Trans. Electromagn. Compatibility. 1996. V. 38, N 3. P. 250–264.
8. Цапенко Е. Ф. Перенапряжения в системах электроснабжения. М.: Изд-во МГГУ, 2002.
9. Grigoriev Yu. M., Eremeev S. N., Naumov V. V., Semenov A. A. On the thunderstorm overvoltages in coaxial cables // XI Int. Symp. Electromagn. Compatibility. Wroclaw, 1992. P. 424–428.
10. Grigoriev Yu. M., Eremeev S. N., Naumov V. V., Sharin E. P. On the thunderstorm overvoltages in 3-wire transmission lines // XII Int. Symp. Exhibition Electromagn. Compatibility (June 28–July 1, 1994). Wroclaw, 1994, P. 137–141.
11. Grigoriev Yu. M. On a nondistorting transmission line // Int. Symp. Electromagn. Compatibility (Sendai, May 16–20, 1994). Sendai, Japan, 1994. P. 29–31.
12. Козлов В. И., Муллаяров В. А., Васильев А. Е., Ромащенко Ю. А., Григорьев Ю. М., Еремеев С. Н., Наумов В. В., Степанов В. Е., Орлова М. Н. Грозы в Якутии и их влияние на магистральные трубопроводы // Наука и образование. 2005. Т. 37, № 1. С. 61–66.
13. Григорьев Ю. М., Орлова М. Н. Математическая модель грозового перенапряжения в линии передачи при разряде молнии между двумя облаками // Динамика сплошной среды. 2004. Вып. 122. С. 53–56.
14. Григорьев Ю. М., Орлова М. Н. Численная реализация математической модели грозовых перенапряжений в линии передачи в условиях многолетней мерзлоты // IX Лаврентьевские чт., посв. Междунар. году физики. Научн. конф. Секция «Математика, механика и физика» / Сб. статей. Якутск: ГУ РОНПО, 2006. V. 1. P. 41–44.
15. Григорьев Ю. М., Орлова М. Н. Математическая модель грозовых перенапряжений в линии передач с учетом зависимости тока молнии от времени // Вестн. ЯГУ. 2007. Т. 4, № 2. С. 45–53.
16. Григорьев Ю. М., Орлова М. Н. Влияние ближнего разряда молнии на линию передачи // Вестн. СибГАУ. 2009. Т. 22. Ч. 1, № 1. С. 23–26.
17. Григорьев Ю. М., Орлова М. Н. Индуцированные перенапряжения в линии передач при разряде молнии между облаками // Мат. заметки ЯГУ. 2009. Т. 16, № 1. С. 128–141.
18. Григорьев Ю. М., Орлова М. Н. Математическая модель волны тока и напряжения в линии передачи // Вестн. Поморск. ун-та. Сер. Естеств. науки. 2010. Т. 1. С. 81–87.
19. Григорьев Ю. М., Борисова М. Н. Обработанные результаты натурных измерений электрических токов в действующем нефтепроводе, наведенных разрядами молний // Наука и образование. 2013. Т. 3. С. 106–111.
20. Орлова М. Н., Григорьев Ю. М. Индуцированные напряжения и токи в линиях передач [Электрон. ресурс] / Св-во о регистрации в ОФЭРНиО № 15359. 11 февраля 2010 г.
21. Clayton R. P. Analysis of multiconductor transmission lines. Wiley & Sons, Inc. 2008.
Рецензия
Для цитирования:
Григорьев Ю.М., Борисова М.Н. РАЗЛИЧНЫЕПОДХОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ НАВЕДЕННЫХ ТОКОВ В ЛИНИИ ПЕРЕДАЧ. Математические заметки СВФУ. 2014;21(1):98-105.
For citation:
Grigoriev Yu.M., Borisova M.N. VARIOUS APPROACHES TO MODELING INDUCED CURRENTS IN TRANSMISSION LINES. Mathematical notes of NEFU. 2014;21(1):98-105. (In Russ.)
Просмотров:
20
JATS XML
Послать статью по эл. почте 