Состоялся научный семинар "Исследование геомагнитно-индуцированных токов на Алтае и оценка их величины в ЛЭП Камчатки"

Свои исследования представил старший научный сотрудник комплексной геофизической обсерватории "Паратунка" ИКИР ДВО РАН, к.т.н. Алексей Юрьевич Гвоздарев. Мероприятие прошло 12 декабря 2024 г. в конференц-зале ИКИР ДВО РАН.

В докладе были представлены:

1) разработка регистратора уровня чётных гармоник в магнитном поле силового трансформатора.

2) разработка регистратора геомагнитно-индуцированных токов (ГИТ) на основе модифицированных токовых клещей с погрешностью 0.5 мА.

3) модель для расчёта ГИТ в ЛЭП 110 кВ на территории Республики Алтай в приближении однородной проводимости со средним удельным электрическим сопротивлением 500 Ом.

4) модель для расчёта ГИТ в ЛЭП 500 кВ "Саяно-Шушенская ГЭС - ПС Новокузнецкая"  в приближении одномерного распределения проводимости.

5) модель для оценки ГИТ в энергосистеме Камчатского края в приближении однородного распределения проводимости.

Летом 2023 г. проводилась регистрация уровня гармоник в поле силового трансформатора установленной мощностью 2.5 МВА на подстанции "Ининская" в Республике Алтай. Обнаружено появление корреляции между уровнем чётных гармоник и скоростью изменения горизонтально ориентированного геомагнитного поля (по данным магнитной станции "Байгазан") во время бури 5 августа 2023 г.

С апреля 2024 г.  организован мониторинг ГИТ в заземлённой нейтрали силового трансформатора на подстанции "Ининская" (Республика Алтай). Проанализированы результаты регистрации во время магнитных бурь апреля - октября 2024 г. Обнаружено, что максимальный ГИТ в Ине достигал значения 1.2 А во время экстремальной магнитной бури 10-11 мая 2024 г. Зарегистрированы проявления в ГИТ различных микропульсаций от Рс1 до Рс5.

Модель для расчёта ГИТ в ЛЭП 110 кВ на территории Республики Алтай в приближении однородной проводимости со средним удельным электрическим сопротивлением 500 Ом на основе данных магнитной станции "Байгазан", расположенной на территории Алтайского заповедника (работает с 2009 г.) при сравнении расчётных и измеренных значений ГИТ на ПС "Ининская" показала их качественное согласие.

Модель для расчёта ГИТ в ЛЭП 500 кВ "Саяно-Шушенская ГЭС - ПС Новокузнецкая"  в приближении одномерного распределения проводимости по данным магнитной станции "Байгазан" показала, что во время экстремальной магнитной бури 10-11 мая 2024 г. ГИТ на Саяно-Шушенской ГЭС достигал 15 А на трансформаторную группу. Произведены расчёты экстремальных ГИТ для 8 очень сильных и экстремальных магнитных бурь, зарегистрированных магнитной станцией "Байгазан" в 2012-2024 гг. Показано, что экстремальные значения ГИТ достигались во время быстрых интенсивных бухтообразных возмущений, внезапных начал магнитных бурь и усиления микропульсаций.

Для оценки влияния ГИТ на трансформаторы вводится коэффициент подмагничивания сердечника трансформатора, равный отношению напряженности магнитного поля, создаваемого ГИТ к напряженности поля, создаваемого током холостого хода. Проведены стендовые измерения влияния постоянного подмагничивающего тока на трехфазный трёхстержневой трансформатор. Показано, что изменение тока холостого хода трансформатора, мощность потерь холостого хода и уровень чётных гармоник пропорциональны квадрату подмагничивающего тока. Аналогичные работы проведены для трансформаторной группы из двухстержневых трансформаторов. Обнаружено, что в последнем случае наблюдается близкая к линейной зависимость прироста тока холостого хода от подмагничивающего тока с гораздо более сильным эффектом. На основе результатов стендовых измерений и литературных данных делается оценка влияния ГИТ на силовые трансформаторы Саяно-Шушенской ГЭС и Республики Алтай.

Модель для оценки ГИТ в энергосистеме Камчатского края в приближении однородного распределения проводимости: моделирование ГИТ во время бури 10-11 мая 2024 г. по данным магнитной станции "Паратунка" показало возможность протекания ГИТ до 1 А в ЛЭП 220 кВ "Мутновская ГеоЭС - ПС Авача" и ЛЭП 110 кВ "Елизово - Мильково", которые сориентированы вдоль меридиана и до 1.5 А в широтно-ориентированной ЛЭП 110 кВ "Елизово - Апача". Сделаны оценки коэффициента подмагничивания сердечника ГИТ, на ПС Мильково CMC=0.24.

Данные о правообладателе фото и видеоматериалов взяты с сайта «Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН», подробнее в Правилах сервиса
Анализ
×