Nowa metoda obliczania rozpływu prądów zwarciowych w przewodach odgromowych linii wysokiego napięcia

• Autorzy: Klucznik J.

Warianty tytułu

EN

A new method of earth wires current calculation in HV transmission lines

• Konferencja: XLII Konferencja Naukowo–Techniczna GDAŃSKIE DNI ELEKTRYKI’ 2017 (XLII; 26.10-28.10.2017; Gdańsk, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Referat przedstawia nowatorską metodę obliczania wartości prądów płynących w przewodach odgromowych w czasie zwarć, pozwalającą na dobór przewodów odgromowych pod względem wytrzymałości cieplnej. Proponowana metoda charakteryzuje się większą dokładnością i większą uniwersalnością niż powszechnie stosowane metody, pozwalając tym samym na dobór przewodów odgromowych z mniejszym ryzykiem niepewności. Prezentowana metoda obliczeniowa pozwala również na ocenę ochrony przeciwporażeniowej linii, poprzez wyznaczenie wartości prądów płynących w uziomach słupów.

EN

The paper presents a new method to compute a phase-to-earth fault current distribution in overhead transmission line. The method is based on the tableau analysis of an unbalanced, multi-wire model of a transmission line. The proposed method allows the values of the currents in earth wires to be determined for each span of the line, as well as the current and voltage for every tower of the line. The advantage of this method over others is the possibility of carrying out calculations for any system configuration, regardless of its complexity. The method can be used for analysis of any type of transmission line (single circuit, double circuit and multi-circuit lines) with any number of earth wires. The calculation results may be used for complex designs of transmission line earthing systems, earth wire thermal rating selection, and the evaluation of shock hazards.

Słowa kluczowe

PL

linie elektroenergetyczne; przewody odgromowe; zwarcia

EN

fault currents; earth faults; earth wires; overhead transmission lines

• Wydawca: Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Rocznik: 2017
• Tom: Nr 56
• Strony: 39--45
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Klucznik J.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki tel.: [phone]

Bibliografia

• 1. C. Desieno, P. Marchenko, and G. Vassell, “General Equations for Fault Currents in Transmission Line Ground Wires,” IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, vol. PAS-89, no. 8, pp. 1891–1900, Nov. 1970.
• 2. R. Verma and D. Mukhedkar, “Ground Fault Current Distribution in Sub-Station, Tower and Ground Wire,” IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems,vol. PAS-98, no. 3, pp. 724–730, May 1979.
• 3. J. Endrenyi, “Analysis of Transmission Tower Potentials During Ground Faults,” IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, vol. PAS-86, no. 10, pp. 1274–1283, Oct. 1967.
• 4. L. Levey, “Computation of fault currents and voltages along a multigrounded neutral power line having multiple phase conductors,” IEEE Transactions on Power Delivery, vol. 6, no. 4, pp. 1541–1548, 1991.
• 5. L. M. Popovic, “Practical method for evaluating ground fault current distribution in station, towers and ground wire,” IEEE Transactions on Power Delivery, vol. 13, no. 1, pp. 123–128, 1998.
• 6. L. M. Popovic, “A practical method for evaluation of ground fault current distribution on double circuit parallel lines,” IEEE Transactions on Power Delivery, vol. 15, no. 1, pp. 108–113, 2000.
• 7. F. Dawalibi, “Ground Fault Current Distribution Between Soil and Neutral Conductors,” IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, vol. PAS-99, no. 2, pp. 452–461, Mar. 1980.
• 8. Z. Qi and Z. Rao, “Single-phase to ground fault current distribution in transmission system based on the improved double-side elimination method,” IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering, vol. 11, no. 4, pp. 417–424, 2016.
• 9. P. L. Buccheri and S. Mangione, “Analysis of ground fault current distribution along nonuniform multi-section lines,” Electric Power Systems Research, vol. 78, no. 9, pp. 1610–1618, Sep. 2008.
• 10. Podręcznik użytkownika, MeLiNet 2.0 -. Gliwice, 2016.
• 11. W. Nowak, W. Szpyra, R. Tarko, and M. Benesz, “Obliczenia prądów płynących w uziemieniach słupów w czasie zwarć jednofazowych w liniach wysokiego napięcia,” Przegląd Elektrotechniczny, vol. 1, no. 6, pp.205–208, Jun. 2016.
• 12. J. R. Carson, “Wave Propagation in Overhead Wires with Ground Return,” Bell System Technical Journal, vol. 5, no. 4, pp. 539–554, Oct. 1926.
• 13. J. Klucznik, Obliczanie rozpływów prądów w przewodach odgromowych linii elektroenergetycznych. Gdańsk: Wydawn. Politechniki Gdańskiej, 2017.
• 14. G. Hachtel, R. Brayton, and F. Gustavson, “The Sparse Tableau Approach to Network Analysis and Design,” IEEE Transactions on Circuit Theory, vol. 18, no. 1, pp. 101–113, 1971.
• 15. J. Klucznik, “Earth wires currents calculation by tableau analysis,” Electric Power Systems Research, vol. 151, 2017.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).