Transient performance of interconnected wind turbine grounding systems

• Autorzy: Markovski B. , Grcev L. , Arnautovski-Toseva V. , Kacarska M.

Warianty tytułu

PL

Wyznaczenie stanu przejściowego w systemie uziemienia elektrowni wiatrowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

We analyze the transient grounding characteristics of interconnected wind turbine grounding systems, for fast rising current pulses. By increasing the number of wind turbines, influences on harmonic impedance and transient potential are examined for different soil characteristics and different locations of excitation. Simulations are performed using simple model of grounding system that neglects the foundation reinforcement. The influence of such simplification for isolated wind turbines is analyzed in previous papers. Here we extend the previous analysis for interconnected wind turbines and we look at the possibilities for optimization of the transient analysis of extended grounding systems in wind farms.

Przeanalizowano w pracy charakterystyki stanów przejściowych uziemień turbin wiatrowych dla szybkiego narastania impulsów prądowych. Przy wzroście liczby turbin wiatrowych zbadano wpływu na impedancje harmoniczną oraz stan przejściowy dla różnych charakterystyk gleby i różnych lokalizacji wzbudzenia. Przeprowadzono symulacje przy użycie prostego modelu uziemienia, który zaniedbuje wzmocnienie fundamentów. Wpływ takiego uproszczenia dla pojedynczych turbin przebadany został w e wcześniejszych publikacjach. W tym artykule rozszerzono poprzednia analizę na połączone turbiny oraz skierowano uwagę na możliwości optymalizacji analizy stanów przejściowych rozbudowanych systemów uziemienia na farmach wiatrowych.

Słowa kluczowe

EN

grounding system; lighting; transient analysis; wind turbine

PL

system uziemienia; wyładowanie atmosferyczne; analiza stanu przejściowego; turbina wiatrowa

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 91, nr 6
• Strony: 72--75
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Markovski B.

• Cyril and Methodius University, Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, P.O. Box 574, 1000 Skopje, Macedonia

autor

Grcev L.

• Cyril and Methodius University, Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, P.O. Box 574, 1000 Skopje, Macedonia

autor

Arnautovski-Toseva V.

• Cyril and Methodius University, Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, P.O. Box 574, 1000 Skopje, Macedonia

autor

Kacarska M.

• Cyril and Methodius University, Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, P.O. Box 574, 1000 Skopje, Macedonia

Bibliografia

• [1] Y. Yoh, Y. Takuma, FDTD analysis of wind turbine earthning, in Proc. 28-th Int. Conf. Lightning Protection, (2006), 1551-1556.
• [2] S. Pastromas, E. Pyrgioti, Two types of earthning system of lightning protection for wind turbines, in Proc. 29th Int. Conf. on Lightning Protection, (2008), 1-10.
• [3] A. Elmghairbi, A. Haddad, H. Griffiths, Potential rise and safety voltages of wind turbine earthning systems under transient conditions, in Proc. 20th Int. Conf. Electricity Distribution (CIRED 2009), (2009), 1-4.
• [4] S. Yanagawa, D. Natsuno, K. Yamamoto, Measurements of transient grounding characteristics of a MW class wind turbine generator system and its considerations, in Proc. 31st Int. Conf. on Lightning Protection, (2012), 1-5.
• [5] Wind Turbine Generator Systems - Part 24: Lightning protection, IEC Std. 61400-24, (2010).
• [6] B. Markovski, L. Grcev, V. Arnautovski-Toseva, Step and touch voltages near wind turbine grounding during lightning strokes, International Symposium on Electromagnetic Compatibility (EMC Europe 2012), (2012), 1-6.
• [7] B. Markovski, L. Grcev, V. Arnautovski-Toseva, Transient characteristics of wind turbine grounding, Frequency dependent and soil ionization effects, in Proc. 31st Int. Conf. on Lightning Protection, (2012), 1-6.
• [8] L. Grcev and F. Dawalibi, An electromagnetic model for transients in grounding system, IEEE Trans. Power Delivery, 5 (1990), 1773-1781.
• [9] L. Grcev, Computer analysis of transient voltages in large grounding systems, IEEE Trans. Power Delivery, 11 (1996), 815-823.
• [10] TRAGSYS-software for high frequency and transient analysis of grounding systems. http://www.tragsys.com