آنالیز حساسیت اثر پیرشدگی سیستم حفاظت در برابر صاعقه بر عملکرد عایقی پست‌های توزیع

نویسنده

دانشگاه علم و فناوری مازندران

چکیده

عدم استقامت الکتریکی مناسب تجهیزات و شکست عایقی آن‌ها در برابر اضافه‌ولتاژها یکی از دلایل مؤثر در خروج خط است. اضافه‌ولتاژهای ناشی از صاعقه، کلیدزنی و دیگر عوامل مخرب قابلیت خروج خط و یا خرابی پست‌ها را دارند. در این میان، تجهیزات متفاوتی به‌منظور بهبود امنیت، قابلیت اطمینان و کیفیت توان شبکه وجود دارد. یکی از تجهیزات حفاظت از سیستم عایقی به‌کاررفته در برابر اضافه‌ولتاژهای صاعقه و کلیدزنی، برقگیر است. در این مقاله، تأثیر برقگیر بر عملکرد سیستم عایقی پست‌های توزیع در وضعیت نرمال شبکه و همچنین در حالت گذرا به‌واسطۀ اضافه‌ولتاژهای ناشی از صاعقه مورد بررسی قرار گرفته است. نرخ‌ خرابی‌ برقگیر، کیفیت ساخت، تنش ولتاژ، دمای بهره‌برداری و نحوۀ چیدمان برقگیرها در پست به‌عنوان موارد تأثیرگذار بر عملکرد برقگیر در محاسبات لحاظ شده‌اند. اثر پیرشدگی برقگیر به‌عنوان یکی از مهم‌ترین عوامل تأثیرگذار بر عملکرد برقگیر از دیگر پارامترهایی است که در پژوهش انجام‌شده مورد توجه قرار گرفته است. نتایج حاصل از مدل‌سازی نشان‌دهندۀ تأثیر بسزای پارامتر پیرشدگی برقگیر در ارزیابی احتمالی عملکرد سیستم حفاظت عایقی در برابر صاعقه است.

کلیدواژه‌ها


[1] Hosseini S.A., Mirzaie M. AND Barforoshi T., "Impact of Surge Arrester Number and Placement on Reliability and Lightning Overvoltage Level in High Voltage Substations", International Journal of Electrical and power Energy System, Vol. 65, pp. 146-158, 2015. [2] علییان، احسان، آقامحمدی، محمدرضا، کیا، محسن، «روشی نوین برای تشخیص خطوط بحرانی با پتانسیل ایجاد خروج‌های پی‌در‌پی در شبکه‌های قدرت»، نشریه مهندسی و مدیریت انرژی، دورۀ 8، شمارۀ 4، صفحۀ 2ـ11، 1397. [3] Babu S., Hilber P. and Shayesteh E., "Reliability Evaluation of Distribution Structures Considering the Presence of False Trips", IEEE Transaction on Smart Grid, Vol. 9, pp.2268 - 2275, 2018. [4] Holtzhausen J. P. and Vosloo W. L., High Voltage Engineering Practice and Theory, University of Stellenbosch, Poland, 2017. [5] Bagen B., Huang D. and Fattal K., "Enhanced Probabilistic Approach for Substation Reliability Assessment", IET Generation. Transmission. Distribution, Vol. 13, pp. 2488 – 2495, 2019. [6] Bokoro P. and Doorsamy W., "Reliability Analysis of Low-Voltage Metal-Oxide Surge Arresters Using Accelerated Failure Time Model", IEEE Transaction on Power Delivery, Vol.33, pp.3139-3146, 2018. [7] Barbosa J. D., Caneloi R., Romero J. and Vieira A., "Methodology for Determining Reliability Indices of Electric Power Substations", IEEE Latin America Transactions, Vol.6, pp.1959-1968, 2018. [8] Rausand M., System Reliability Theory, Wiley Series in Probability and Statistics, New Jersey, 7 November 1994. [9] Nikolov N., Dimitrova N., Georgiev A. and Vasileva M., "Reliability Estimation of Electricity Distribution Substation Surge Protection System Composed by Surge Arresters with Different Operational Parameters", International Conference on Intelligent Information Technologies for Industry, pp. 201-209, 2017. [10] Nikolov N., Dimitrova N., Georgiev A. and Vasileva M., "Reliability Assessment of Electricity Distribution Substation Surge Protection System", 40th International Spring Seminar on Electronics Technology, Sofia, Bulgaria, pp. 134–135, 2017. [11] Gavrilov L. A. and Gavrilova N. S., "Reliability Theory of Aging and Longevity, Handbook of the Biology of Aging", J. theor. Biol, Vol. 213, pp. 3-42, 2001. [12] Khodsuz M. and Mirzaie M., "Monitoring and Identification of Metal–Oxide Surge Arrester Conditions Using Multi-Layer Support Vector Machine", IET Generation. Transmission. Distribution, Vol. 9, pp. 2501-2508, 2016. [13] Seyyedbarzegar S. M. and Mirzaie, M., "Thermal Balance Diagram Modelling of Surge Arrester for Thermal Stability Analysis Considering Zno Varistor Degradation Effect", IET Generation. Transmission. Distribution, Vol. 10, pp. 1570-1581, 2016. [14] Nigam S., "Reliability Assessment of a Distribution Network with a Microgrid", North American Power Symposium (NAPS), 17-19 Sept. 2017. [15] Sousa B., Humayun M., Pihkala A., John Millar R. and Lehtonen M., "Block-Layer Reliability Method for Distribution Systems Under Various Operating Scenarios", IEEE Transaction on Power Delivery, Vol. 32, pp. 978 – 988, 2017.