بررسی اثرات اضافه ولتاژ ناشی از صاعقه بر خطوط توزیع و ارائه طرح حفاظتی بهینه

چکیده مقاله

خطوط توزیع هوایی به عنوان یکی از آسیب پذیرترین بخش های سیستم قدرت، به شدت در معرض پدیده طبیعی و مخرب صاعقه قرار دارند تخلیه الکتریکی صاعقه، منجر به بروز اضافه ولتاژهای گذرا با دامنه و شیب بسیار بالا می شود که می تواند باعث شکست عایقی، قطعی های گسترده، آسیب به تجهیزات و تحمیل هزینه های سنگین اقتصادی و اجتماعی گردد این مقاله با رویکردی توصیفی تحلیلی و با اتکا به مطالعات کتابخانه ای گسترده، به بررسی عمیق و چندوجهی اثرات این اضافه ولتاژها بر عملکرد خطوط توزیع می پردازد در این راستا، ابتدا فیزیک پدیده صاعقه و مکانیزم های برخورد مستقیم و غیرمستقیم آن با خطوط توزیع تشریح شده و مدل های ریاضی و شبیه سازی رایج برای تحلیل این پدیده، از جمله مدل های منبع جریان صاعقه Heidler, Rusck ، مدل های خطوط انتقال وابسته به فرکانس JMarti و مدل های امپدانس پایه دکل، مورد واکاوی قرار می گیرند در ادامه، با مرور نظام مند و انتقادی پژوهش های پیشین، به ویژه تحقیقات انجام شده در شش سال اخیر در داخل و خارج از کشور، شکاف های دانشی موجود در زمینه بهینه سازی طرح های حفاظتی شناسایی می شود این مقاله ضمن تحلیل عملکرد، مزایا و معایب تجهیزات حفاظتی متداول نظیر برق گیرهای اکسید فلزی MOV ، سیم های محافظ هوایی و سیستم های زمین، یک چارچوب مفهومی یکپارچه برای طراحی طرح حفاظتی بهینه ارائه می دهد این چارچوب، بر اساس یک مدل مفهومی توسعه یافته، بر سه اصل کلیدی استوار است: ارزیابی ریسک مبتنی بر داده های مکانی زمانی چگالی صاعقه، بهینه سازی چندهدفه کاهش نرخ خروج خط LFOR ، کاهش هزینه های سرمایه گذاری و بهره برداری و رویکرد حفاظتی هماهنگ و تطبیقی نتایج تحلیل ها نشان می دهد که صرفا استفاده از یک تجهیز حفاظتی به تنهایی کارایی لازم را نداشته و یک طرح بهینه، حاصل ترکیب هوشمندانه و مکان یابی دقیق برق گیرها، طراحی صحیح سیم محافظ و بهبود مقاومت سیستم زمین است در نهایت، ضمن ارائه پیشنهادات کاربردی برای شرکت های توزیع نیروی برق، مسیرهای پژوهشی آینده در حوزه استفاده از هوش مصنوعی برای پیش بینی مناطق پرخطر و توسعه مواد پیشرفته برای تجهیزات حفاظتی ترسیم می گردد

کلیدواژه‌ها

نویسندگان

تکتم اشرافی جاسکی

کارشناسی حسابداری، کارشناس امورمالی، ممیز اسناد مالی، شهرداری بندرعباس

فرهاد جعفری صدقیانی

کارشناسی ارشد برق قدرت، دانشگاه معراج سلماس، آذربایجان غربی، ایران

�عفری صدقیانی، فرهاد،1405،بررسی اثرات اضافه ولتاژ ناشی از صاعقه بر خطوط توزیع و ارائه طرح حفاظتی بهینه،هفدهمین کنفرانس بین المللی و ملی مطالعات مدیریت، حسابداری و حقوق،تهران

ارائه‌شده در

مجموعه مقالات هفدهمین کنفرانس بین المللی و ملی مطالعات مدیریت، حسابداری و حقوق31 خرداد 1405 · تهران