Parametric analysis of conductive coupling of transmission line tower grounding and pipeline in multilayer soil

• Autorzy: Markovski Blagoja , Grcev Leonid , Gjorgievski Vladimir , Velkovski Bodan , Markovska Dimitrovska Marija

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.07.41

Warianty tytułu

PL

Analiza parametryczna przewodzącego sprzężenia uziemienia słupa linii przesyłowej i rurociągu w glebie wielowarstwowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Faults in electric power system may give rise of coating stress voltages on nearby pipelines due to mutual electromagnetic coupling. To prevent hazardous situations, accurate modelling of the electromagnetic interactions between such systems is required. In this paper, we perform parametric analysis of the effects of multilayer soil and of the effectiveness of different mitigation techniques in reducing coating stress voltages on a short pipeline section due to conductive coupling. Analyses are performed using full-wave electromagnetic model, based on the method of moments.

PL

Awarie w systemie elektroenergetycznym mogą powodować wzrost napięć naprężeniowych powłok na pobliskich rurociągach w wyniku wzajemnego sprzężenia elektromagnetycznego. Aby zapobiegać niebezpiecznym sytuacjom, wymagane jest dokładne modelowanie oddziaływań elektromagnetycznych między takimi systemami. W tym artykule przeprowadzamy analizę parametryczną wpływu wielowarstwowego gruntu i skuteczności różnych technik łagodzenia w zmniejszaniu napięć naprężeń powłoki na krótkim odcinku rurociągu z powodu sprzężenia przewodzącego. Analizy przeprowadzane są z wykorzystaniem pełnofalowego modelu elektromagnetycznego, opartego na metodzie momentów.

Słowa kluczowe

EN

conductive coupling; electromagnetic model; interference; method of moments; mitigation; pipeline

PL

sprzężenie przewodzące; model elektromagnetyczny; interferencja; metoda momentów; łagodzenie; rurociąg

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 7
• Strony: 223--226
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Markovski Blagoja

• Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, Ss. Cyril and Methodius University in Skopje, Macedonia

• https://orcid.org/0000-0002-4965-6014

autor

Grcev Leonid

• Macedonian Academy of Sciences and Arts, Macedonia

• https://orcid.org/0000-0003-0432-9877

autor

Gjorgievski Vladimir

• Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, Ss. Cyril and Methodius University in Skopje, Macedonia

• https://orcid.org/0000-0002-7121-8950

autor

Velkovski Bodan

• Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, Ss. Cyril and Methodius University in Skopje, Macedonia

• https://orcid.org/0000-0001-8241-3201

autor

Markovska Dimitrovska Marija

• Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, Ss. Cyril and Methodius University in Skopje, Macedonia

• https://orcid.org/0000-0002-1678-4968

Bibliografia

• [1] EN 50443:2011 – Effects of electromagnetic interference on pipelines caused by high voltage a.c. electric traction systems and/or high voltage a.c. power supply systems, CENELEC, Brussels, (2011).
• [2] Directives concerning the protection of telecommunication lines against harmful effects from, from electric power and electrified railway systems, Capacitive, inductive and conductive coupling: Physical theory and calculation methods – Vol. III, CCITT, Geneva (1989).
• [3] Harrington R.F., Matrix methods for field problems, Proc. IEEE, Vol. 55 (1967), No. 2, 136–149.
• [4] Markovski B., Grcev L., Arnautovski-Toseva V., Fast and accurate transient analysis of large grounding systems in multilayer soil, IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 36 (2021), No. 2, 598-606.
• [5] Markovski B., Efficient electromagnetic model for transient analysis of large grounding systems in layered earth, PhD Dissertation, Ss. Cyril and Methodius University in Skopje, Skopje, Macedonia, (2019).
• [6] IEEE Std 80-2000 - IEEE Guide for Safety in AC Substation Grounding, IEEE, New York, (2000).
• [7] Southey R.D., Dawalibi F., Li Y., Ruan W., Increasing the cost-effectiveness of AC interference mitigation designs with integrated electromagnetic field modeling, Corrosion (2005), 1- 12.
• [8] Dawalibi F.P., Li Y., Ma J., Safety of pipelines in close proximity to electric transmission lines, Proceedings of 2000 IEEE IAS Workshop on Electrical Safety in Industry (2000), 1-6.
• [9] CIGRÉ Working Group 36.02, Guide on the Influence of High Voltage AC Power Systems on Metallic Pipelines, Paris, (1995).

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).