![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Геомагнитные возмущения различной интенсивности, возникающие вследствие воздействия факторов космической погоды, возбуждают в электроэнергетических системах геоиндуцированные токи (ГИТ). Их негативное воздействие на работу электрооборудования было зафиксировано в различных странах [1]. Так в 1989 году в Канаде, провинции Квебек произошла крупная авария с каскадным отключением линий электропередачи и силовых трансформаторов, что вызвало перерыв в электроснабжении на 9 часов. Максимальные значения ГИТ были измерены в системах, расположенных в северных широтах. Например, в Швеции был зафиксирован ток амплитудой 300 А [2]. ГИТ представляет собой знакопостоянный ток, расположенный в диапазоне частот от 1 до 10 мГц, продолжительность протекания которого может составить от нескольких минут до нескольких часов. В электроэнергетических системах опасному воздействию ГИТ опасности подвержены преимущественно силовые трансформаторы, имеющие заземленную нейтраль, высоковольтные обмотки которых вместе с линиями электропередачи большой протяженности образуют контур для протекания ГИТ в них. В ранее проведенных исследованиях явление протекания ГИТ в обмотках силового трансформатора рассматривалось в установившихся режимах без учета переходных процессов. При протекании ГИТ наряду с периодической составляющей возникает дополнительное намагничивание силового трансформатора. Продолжительное намагничивание может привести к насыщению магнитопровода трансформатора, искажая кривую тока и изменяя гармонический состав токов обмоток. В зависимости от амплитуды и продолжительности воздействия ГИТ изменяется время до насыщения трансформатора [3]. Процессы намагничивания наиболее ярко проявляются при включении трансформатора на холостом ходу. При включении трансформатора за счет резкого увеличения напряжения возникают броски намагничивающих токов (БНТ). Кроме того, при оперативных переключениях в магнитопроводе появляется остаточная намагниченность, которая при повторных включениях может привести к дополнительному росту БНТ. Исследования влияния ГИТ были проведены в программном комплексе EMTP-RV (PowerSys, Франция) с учетом явления гистерезиса. Возникновение остаточной намагниченности, увеличение амплитуд БНТ отдельных фаз, а также изменение гармонического состава токов может стать причиной неправильной работы дифференциальных релейных защит. Ложные срабатывания и несрабатывания защит могут привести к аварийным ситуациям и отключению электроснабжения отдельных потребителей. Соответственно для обеспечения бесперебойной работы электроэнергетических систем необходимо учитывать протекание ГИТ в обмотках силовых трансформаторов не только в установившихся режимах, но и при переходных процессах в нормальных и аварийных режимах.