ANALIZA KOMUTACIONIH PRENAPONA NASTALIH PRI UKLJUČENJU JEDNOG ILI VIŠE VODOVA POD OPTEREĆENJEM - PowerPoint PPT Presentation

NAUČNI SKUP
Download
1 / 12

  • 87 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

NAUČNI SKUP CG KO CIGRE Pr žno , 12.-16. 10 .200 9. ANALIZA KOMUTACIONIH PRENAPONA NASTALIH PRI UKLJUČENJU JEDNOG ILI VIŠE VODOVA POD OPTEREĆENJEM. m r Sne ž ana Vujosevi ć mr Saša Mujović Elektrotehni č ki fakultet - Podgorica.

I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.

Download Presentation

ANALIZA KOMUTACIONIH PRENAPONA NASTALIH PRI UKLJUČENJU JEDNOG ILI VIŠE VODOVA POD OPTEREĆENJEM

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

NAUČNI SKUP

CG KO CIGRE

Pržno, 12.-16.10.2009.

ANALIZA KOMUTACIONIH PRENAPONA

NASTALIH PRI UKLJUČENJU JEDNOG ILI VIŠE VODOVA POD OPTEREĆENJEM

mr Snežana Vujosević

mr Saša Mujović

Elektrotehnički fakultet-Podgorica


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

  • Izvršena je analiza komutacionih prenapona koji nastaju prilikom uključenja jednog ili više opterećenih vodova

  • Korišćenjem diskretne metode, uradjen je matematički model

  • Urađen je program u MATLAB-u, koji vrši simulaciju procesa uključenja vodova pod opterećenjem

  • Omogućena je grafička prezentacija posmatranih pojava u dužem vremenskom periodu, kao i proračun traženih veličina

·Posmatrani su vodovi različitih naponskih nivoa ( 35 i 110 kV), različitih dužina, kao i raznih vrsta opterećenja

·Analiziran je uticaj pojedinih parametara ( naponski nivo, dužina, vrsta opterećenja, broj vodova) na oblik i veličinu komutacionih prenpona


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

·Prenaponi koji se javljaju u električnim mrežama mogu se klasifikovati u dvije osnovne grupe

- spoljašnje prenapone, nastale usljed atmosferskih pražnjenja

- unutrašnjeprenapone, čiji je uzrok u samoj mreži

·U unutrašnje prenapone, pored ostalih, spadaju i tzv. sklopni prenaponi, koji nastaju pri komutacijama prekidača, bilo u ustaljenom ili u havarijskom režimu.

·Uključenje voda (energetizacija voda) je komutacija koja se u praksi veoma često izvodi, pa je neophodno poznavati i prateće pojave koje pri tom procesu nastaju.

· Pri ovom procesu može, zavisno od uslova uključenja, doći do pojave sklopnih prenapona koji se kreću i do trostruke vrijednosti nominalnog napona.


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

MATEMATIČKI MODEL

T

V

P

G

Z1

l1

Z2

l2

Z3

l3

ZN

lN

Slika 1. Realnašemaposmatranogsistema


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

P

Z1

i

L

R

1

2

l, c, r,g

e(t)

U2

U1

U

lN

ZN

Slika 2. Jednopolna zamjenska šema posmatranog sistema

gdje je:

Slika 2. Jednopolna zamjenska šema posmatranog sistema

e(t) - trenutnavrijednost elektromotornesile; L=Lg + Ltr- ukupna induktivnost generatora i transformatora; l, c, r, g - podužnainduktivnost, kapacitivnost, otpornost i odvodnost voda; R=Rg + Rtr - ukupna omska otpornost generatora i transformatora, Z1-ZN su opterećenja vodova 1-N.


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

REZULTATI PRORAČUNA

Tabela I – Parametri analiziranih vodova


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

Slika 3. Uključenje vodova naponskog nivoa 35 kV, različitih dužina:

l=10 km ( plava), l=20 km ( zelena), l=30 km ( crvena)

Maksimalni prenaponi koji se u ovom procesu javljaju iznose Umax1= 42.25 kV, Umax2= 43.68 kV, Umax3= 43.83 kV, a odgovarajući koeficijenti prenapona Kp1=1.478, Kp2=1.53 i Kp3=1.534

Sa porastom dužine voda raste i maksimalni prenapon koji nastaje pri njegovom uključenju


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

Slika 4. Uključenje vodova naponskog nivoa 35 kV, sa različitim opterećenjem:

R=1 kΩ ( plava), R=6.5 kΩ ( zelena), R=10 kΩ ( crvena)

Maksimalni prenaponi koji se u ovom procesu javljaju iznose Umax1= 27.25 kV, Umax2= 43.68 kV, Umax3= 46.26 kV, a odgovarajući koeficijenti prenapona Kp1=0.954, Kp2=1.53 i Kp3=1.619. Sa porastom vrijednosti opterećenja voda raste maksimalni prenapon koji nastaje pri njegovom uključenju


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

Slika 5. Uključenje vodova naponskog nivoa 110 kV, različitih dužina:

l=100 km ( plava), l=200 km ( zelena), l=300 km ( crvena)

Maksimalni prenaponi iznose Umax1= 124.344 kV, Umax2= 137.629 kV, Umax3= 152.732 kV, a odgovarajući koeficijenti prenapona Kp1=1.384, Kp2=1.532 i Kp3=1.7

Kao i u slučaju 35 kV vodova, da sa porastom dužine voda raste i maksimalni prenapon koji nastaje pri njegovom uključenju.

Kod vodova većih dužina, maksimalni prenapon javlja se u drugoj poluperiodi.


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

Slika 6. Uključenje vodova naponskog nivoa 35 kV, sa različitim brojem vodova koji su priključeni na sabirnice n=1 (zelena), n=2 (crvena), n=3 ( plava)

Maksimalni prenaponi koji se javljaju iznose Umax1= 43.68 kV, Umax2= 34.87 kV, Umax3= 30.54 kV, a odgovarajući koeficijenti prenapona Kp1=1.528, Kp2=1.22 i Kp3=1.07. Može se uočiti da maksimalni prenapon koji nastaje pri uključenju opada sa porastom broja vodova priključenih na sabirnice


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

Slika 7. Uključenje voda naponskog nivoa 35 kV, sa opterećenjem:

R=1 kΩ Xl=11 kΩ

Maksimalni prenapon iznosi Umax= 51.19 kV, uz koeficijent prenapona Kp=1.791

U odnosu na vod istih karakteristika koji ima samo aktivno opterećenje, koeficijent prenapona je veći, a prelazni proces odvija se u dužem vremenskom periodu


Analiza komutacionih prenapona nastalih pri uklju enju jednog ili vi e vodova pod optere enjem

ZAKLJUČAK

- Za pouzdan rad elektroenergetskog sistema, posebno sa aspekta izolacije, veoma je značajna procjena prenapona do kojih može doći pri komutacijama prekidača, i koji, zavisno od karakteristika sistema, mogu dostići veoma visoke vrijednosti

  • Na osnovu sprovedenih analiza i dobijenih rezultata može se zaključiti da je diskretna metoda veoma pogodna za simulaciju komutacionih prenapona

- Program koji je, na osnovu razvijenog matematičkog modela, urađen u MATLAB-u daje mogućnost izračunavanja maksimalnih prenapona koji nastaju pri posmatranom procesu, kao i njegovu grafičku prezentaciju

- Predloženi program je veoma jednostavan za korisnike, a dobijene simulacije daju podatke koji su neophodni za bezbjedan i siguran rad sistema, naročito kod visokonaponskih vodova gdje je veoma teško doći do odgovarajućih eksperimentalnih vrijednosti


  • Login