محسن نیاستی

چکیده

بررسی‌های انجام‌شده نشان می‌دهند که بیش از 70% خطاهای خطوط انتقال ناشی از وقوع صاعقه است. بنابراین توجه زیادی به سمت این پدیده در سیستم قدرت جلب شده است. لذا قابلیت اطمینان خطوط انتقال به‌طورجدی وابسته به عملکرد این خطوط در برابر صاعقه (سیستم حفاظت صاعقه خطوط انتقال) می‌باشد. عموماً صاعقه به دو صورت کلی (اصابت مستقیم و اصابت غیرمستقیم) بر روی شبکه انتقال تأثیر می‌گذارد. صاعقه باعث القای ولتاژ روی هادی‌های فاز و تولید جرقه و جرقه برگشتی روی زنجیر مقره می‌گردد. سیستم مورد مطالعه شبکه برق هوایی می‌باشد. در این نوع از شبکه‌ی انتقال، اصابت صاعقه مستقیم از جهت ایجاد پدیده‌های قوس برگشتی در زنجیر مقره های خط انتقال با توجه به برخورد به بالای دکل، سیم محافظ و هادی فاز با اهمیت بیشتری می‌باشد. هدف این پروژه بررسی احتمال وقوع خطا و یا قطعی در خطوط انتقال ناشی از اثرات مستقیم صاعقه (بهبود قابلیت اطمینان با کاهش جرقه برگشتی و در نتیجه قطعی مدار) و هم‌چنین جایابی بهینه برقگیر در خط با بررسی عوامل جغرافیایی خط مورد نظر( مقاومت خاک، چگالی صاعقه زمین و غیره ) به‌منظور کاهش نرخ خطا و افزایش قابلیت اطمینان خطوط می‌باشد. برای این منظور تجهیزات شبکه خطوط انتقال به‌طور کامل در محیط نرم‌افزار حالت گذرا (EMTP-RV) شبیه‌سازی می‌گردد. نتایج شبیه‌سازی در آرایش عمودی نشان می‌دهد، علاوه بر قرارگیری سیم محافظ پایین‌دست، وضعیت مکان برقگیر در دو فاز بالایی از هر دو مدار بهترین حالت کاهش جرقه را نشان می‌دهد. در آرایش تک مداره افقی نیز بهترین عملکرد برقگیر در فاز B و C دکل‌ها در حضور سیم محافظ پایین‌دست می‌باشد. در صورت استفاده از 2 و یا 3 برقگیر در هر دکل (به دلیل مسائل اقتصادی) بهترین حالت مکان برقگیر نیز در این پایان‌نامه انتخاب گردیده است.

واژگان کلیدی:  خط انتقال، صاعقه مستقیم، قابلیت اطمینان، برقگیر خط، جایابی

دانشجو: مهندس محمود اسحاق احمدی