INTRODUCERE
Sistemul electroenergetic este ansamblul instalatiilor electroenergetice interconectate, prin care se realizeaza producerea, transportul, conducerea operationala, distributia, furnizarea si utilizarea energiei electrice.[1]
De-a lungul timpului, acesta a devenit din ce in ce mai complex ca urmare a folosirii sistemelor electronice moderne cu mare putere de calcul, care automatizeaza procesele si permit transmiterea datelor la mare distanta, insa reducandu-le si consumul de energie necesar comutatiilor pentru eficienta energetica, le-au facut mai vulnerabile la emisii electromagnetice, ducand la perturbatii si interferente.
Interferentele electromagnetice apar ca erori sau defecte de cand echipamentul a fost dat in operare si sunt greu de solutionat, avand o mare sansa de a reveni.
Pentru aceasta s-a dezvoltat compatibilitatea electromagnetica care stabileste marjele de imunitate intre care echipamentul nu este afectat. Insa, datorita combinatiilor dintre cauzelor perturbatiilor (surse de emisii, mecanisme de cuplaj, cai de propagare) si unicitatea mediilor in care sunt instalate echipamentele, studiul compatibilitati electromagnetice este complex, el avand la baza experienta proiectantilor si utilizatorilor pentru a clasifica potentialele pericole.
De aceea normativele de compatibilitate electromagnetica se actualizeaza ca urmare a folosirii indelungate a echipamentelor noi si vechi.
Lucrarea de disertatie are ca obiectiv utilizarea conceptelor compatibilitatii electromagnetice pentru a analiza perturbatiile electromagnetice care pot aparea intr-o statie electrica de 110 kV, cu izolatie de gaz sub presiune (GIS).
Principalele surse de perturbatii care pot afecta echipamentele auxiliare sunt:
- fenomene electrice tranzitorii datorita:
a. operatiilor de comutatie ale intreruptoarelor si separatoarelor in circuitele electrice de inalta tensiune (IT)
b. cedarii izolatiei in circuite de inalta tensiune, functionarii descarcatoarelor
c. trasnetului
- campuri electrice si magnetice produse de instalatii de inatla tensiune (IT)
- cresteri de tensiune create de curentii de scurtcircuit din sistemele de legare la pamant
- fenomene electrice rapid tranzitorii produse de comutatii ale echipamentelor de joasa tensiune (JT)
- descarcari electrostatice
- campuri de inalta frecventa sau perturbatii:
a. conduse sau radiate de la alte echipamente
b. produse de emitatoare radio
- campuri de joasa frecventa de la sursele de alimentare
- impulsuri electromagnetice
- interferenta geomagnetica
Datorita multitudinii de cauze care genereaza perturbatiile, lucrarea de fata se axeaza doar pe cele create de echipamentele electrice din statie, nu si de alte cauze exterioare cum este trasnetul. In acest context s-au dezvoltat urmatoarele capitole:
CAPITOLUL 1. SURSE DE PERTURBATII ELECTROMAGNETICE IN STATIILE ELECTRICE
1.1. Supratensiuni datorate comutatiilor
Operatiile de comutatie cu intreruptoare si separatoare genereaza perturbatii electromagnetice datorita variatiei rapide a caderii de tensiune dintre contactele echipamentului. Fiind dependenta astfel de distanta dintre contacte, timpul cat dureaza variaza de la cateva nanosecunde pentru statii izolate in gaz (GIS) la sute de nanosecunde pentru statii izolate in aer (AIS). Totodata, aici se diferentiaza interferentele datorate separatoarelor si intreruptoarelor
- interferenta datorata de separatoare se caracterizeaza prin multiple caderi de tensiune (factor de supratensiune 2) timp de zeci de milisecunde, pana la cateva secunde cat dureaza separarea contactelor, in care apar unde oscilante de curent (proportionale cu raportul dintre caderea de tensiune si impedanta circuitului - pana in 500kV invariabila).
Forma undei este datorata duratei de deschidere a contactelor, frecventa de oscilatie (zeci de kHz la AIS, pana la zeci de MHz la GIS) de caracteristicile circuitului, campul magnetic (aparut pe barele colectoare) datorita curentului iar cel electric datorita variatiei campului magnetic.
[1]. Codul RET
[2]. A. Schwab, W. Kurner - Compatibilitatea electromagnetica - Ed. AGIR, 2013
[3]. IEC TR 61000-2-5:2017, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 2-5: Environment - Description and classification of electromagnetic environments
[4]. CIGRE C4/WG 36.04, Guide on EMC in power plants and substations, brochure CIGRE 124, 2nd
[5]. IEC TR 61000-5-1:1996, Electromagnetic compatibility (EMC - Part 5: Installation and migration guidelines- Section 1: General considerations - Basic EMC publication
Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.
