Вибір параметрів ефективних засобів блискавкозахисту електроенергетичних об'єктів за допомогою моделювання електрофізичних процесів

Abstract

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.02 – електричні станції, мережі і системи. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків 2016. Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуального науково-технічного завдання вибору параметрів ефективних засобів блискавкозахисту електроенергетичних об'єктів за допомогою вдосконалених моделей електрофізичних процесів на фінальній стадії руху лідерного каналу блискавки до землі з урахуванням можливості появи зустрічного лідера від наземних об'єктів. За допомогою фізичного та математичного моделювання електрофізичних процесів розвитку електричного пробою у системах з заземленими електродами, що мають загострені або округлені вершини, доведено, що наявність або відсутність корони, а також її інтенсивність, пропорційна току корони, не оказує впливу на імовірність поразки заземленого електрода високовольтним розрядом при рівнях прикладеної постійної напруги, що відповідають умовам грозової обстановки. Запропоновано статистичну модель для визначення імовірності удару блискавки в електроенергетичні об'єкти з урахуванням їх висоти і габаритів, а також можливості розвитку від них зустрічної іскри. Ця модель заснована на використанні експериментальних даних щодо параметрів блискавок, а також процесів при пробої довгих повітряних проміжків. Наведено результати експериментальних досліджень кореляції між інтенсивністю коронування заземленого електрода (імітує блискавковідвід за умови грози) та імовірністю влучення в нього високовольтного імпульсного розряду (імітує удар блискавки).

Thesis for scientific degree of candidate of technical sciences, specialty 05.14.02 – electrical power stations, networks and systems. - National Technical University "Kharkov Polytechnic Institute", Kharkov 2016. The thesis is devoted to solution of modern scientific and technical problem of choosing of the parameters of effective means of lightning protection of electric power facilities using advanced models the electrical processes in the final stages of motion of leader channel of lightning to the ground with regard of the possibility of appearance of an ascending leader from grounded objects. A statistical model for determination of the probability of lightning strokes at objects on the ground, taking into account their height and size, as well as probabilities of development of ascending sparks from them, based on the usage of experimental data on the parameters of lightning and the electrical physical processes at breakdown of long air gaps has been proposed. The results of experimental studies of the correlation between the intensity of corona from earthed electrodes (simulate a lightning rod in a thunderstorm situation) and probability of being hit by a high-voltage impulse discharges (simulate lightning strike) have been presented.