New Method of Protection against Lightning Overvoltages for High Voltage GIS Substations

• Autorzy: Stosur, M. , Kuczek, T. , Szewczyk, M. , Piasecki, W. , Florkowski, M. , Balcerek, P.

Warianty tytułu

PL

Nowa metoda na ograniczenie przepięć piorunowych w stacjach typu GIS

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the present paper simulations of the lightning overvoltages propagation phenomenon in a typical 420 kV SF6 GIS substations are presented. A new overvoltage mitigating passive device in a form of a high-voltage L-C filter is proposed. A process of its development and research is explained along with a simulation results. As demonstrated, the proposed device can be used in HV networks as an alternative or additional improvement for lightning overvoltages mitigation purposes. All simulations have been conducted using MATLAB and ATP/EMTP software.

PL

W artykule przedstawiono symulacje wyładowań atmosferycznych i propagacji fali przepięciowej w typowych stacjach GIS. Zaprezentowano możliwość zapewnienia dodatkowej ochrony przeciwprzepięciowej poprzez ograniczenie maksymalnej wartości przepięć za pomocą filtru L-C. Proponowane rozwiązanie może być użyte jako alternatywne lub spełniające dodatkową ochronę przeciwprzepięciową. Symulacje przeprowadzono przy użyciu programów MATLAB i ATP/EMTP.

Słowa kluczowe

PL

koordynacja izolacji; stacja typu GIS; przepięcia piorunowe; filtr dolnoprzepustowy; ATP-EMTP; Matlab Simulink

EN

insulation coordination; GIS substation; lightning overvoltages; LC filter; ATP-EMTP; MATLAB Simulink

• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 88, nr 11b
• Strony: 240-243
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Stosur, M.

• ABB Corporate Research Center in Krakow, Poland,

autor

Kuczek, T.

• ABB Corporate Research Center in Krakow, Poland,

autor

Szewczyk, M.

• ABB Corporate Research Center in Krakow, Poland,

autor

Piasecki, W.

• ABB Corporate Research Center in Krakow, Poland,

autor

Florkowski, M.

• ABB Corporate Research Center in Krakow, Poland,

autor

Balcerek, P.

• ABB Corporate Research Center in Krakow, Poland,

Bibliografia

• [1] IEC 60071-1:2006, Insulation co-ordination – Part 1: Definitions, principles and rules (2006)
• [2] CIGRE WG33.0, Guide to procedure for estimating the lightning performance of transmission lines, CIGRE brochure 63, Oct. (1991)
• [3] IEEE Fast Front Transients Task Force, Modeling Guidelines for Fast Front Transients, IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 11, Jan. (1996), 493-506
• [4] IEEE Guide for the Application of Insulation Coordination, IEEE Standard 1313.2-1999, New York, (1999)
• [5] Hileman Andrew R., Insulation Coordination for Power Systems, CRC Press Taylor and Francis Group, New York, (1999)
• [6] Mohajer Yami, S. et al., Backflashover Study of Arvandkenar- Abadan 132kV Double Circuit Transmission Line by Monte Carlo Method with Accurate Components Modeling, XVIIth International Symposium on High Voltage Engineering, Hannover, Germany, (2011)
• [7] IEEE Guide for Direct Lightning Stroke Shielding of Substations, IEEE Standard 998-1996, New York, (1996)
• [8] IEC 60099-4:2009, Surge arresters – Part 4: Metal-oxide surge arresters without gaps for a.c. systems
• [9] Kizilcay M., Lightning Overvoltage Analysis of an Incoming 380-kV Overhead Line and a Gas-Insulated Line, European EMTP-ATP Conf. 2012, Finland, paper 2.1, Aug. (2010), 20-32
• [10] Stosur M. et al., Impact of High Voltage GIS Substation Configuration on Lightning Overvoltages, Electrical Review, 88 (2012), No. 5a, 204-207