APPLICATION OF AUTOMATIC PHASE SHUNTING FOR SUPPRESSION OF THE SECONDARY ARC IN PAUSE PAIRS OF EXTRA HIGH VOLTAGE TRANSMISSION LINES

Authors

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.1.2019.182478

Keywords:

single-phase automatic reclose, automatic phase shunting, secondary arc, shunt reactor, compensation reactor

Abstract

One of the main causes of equipment failure in the main electrical network is a overvoltage, that is, increase the value of the operating voltage above the maximum value according to the technical requirements. This is because the relatively small insulation reserve provides for the components of the electricity grid because of its high cost for a given voltage. Generally, cost of power systems insulation is a significant factor in capital expenditures. Internal overvoltage appears through resonance, due to coincidence of the parameters of the circle. In order to increase the reliability and efficiency of extra-high voltage power lines, a single-phase automatic reclose is applied when a single-phase short circuit occurs. During the operation cycle of a single-phase automatic reclose, a secondary arc arises, which receives supplying from the capacitive connections of the unconnected phases of the line. In turn, the success of a single-phase reclosing cycle depends on the characteristics of the secondary arc. The aim of the article is the development and application of an effective measure of suppressing a secondary arc in the form of automatic shunting of the disconnected phase. To achieve this goal, an approach has been developed to determine the characteristics of the repeated arc of the current of the disconnected phase, based on the matrix method of analysis of power line elements. To assess the degree of influence of automatic phase shunting on the aperiodic component of the charge arc current, the equivalent circuit of the disconnected damaged phase was compared. Based on the developed approaches, the effectiveness of the use of automatic phase shunting to increase the efficiency of operation of extra-high voltage power lines in o-phase operation modes was proved.

References

T. H.Krasyl'nykova Comparative Analysis of Ways of Transient Single Line to Ground Fault Removal on EHV and UHV Transmission Untransposed Lines / T. H. Krasyl'nykova, S. H. Dzhononaev // Еlektrychestvo. - 2017. – No 11. – Р. 22-29

Y Tugay.. The resonance overvoltages in EHV network. Proceedings of IEEE Sponsored Conference EPQU’09 – International Conference on Electrical Power Quality and Utilization, Poland, Lodz, September 15-17, 2009 – pp. 14–18.

R.M., Hasibar Legate А.С., Brunke J., Peterson W.G. - The Application of High-Speed Grounding Switches for Single-Pole Reclosing on 500 kV Power Systems IEEE Transactions on Power Apparatus and System, Vol.PAS-100, No.4, April 1981. - P.1512-1515.

C. H. Kim and S. P. Ahn, “The simulation of high speed grounding switches for the rapid secondary arc extinction on 765 kV transmission lines,” in Proc. of the Int’l Conf. on Power Systems Transients, Hungary, pp. 173–178, June 1999.

I. M. Dudurych, T.J. Gallagher, E. Rosolowski, “Arc Effect on Single-Phase Reclosing Time of a UHV Power Transmission Line”, IEEE Trans. Power Delivery, vol 19, no. 2, pp. 854-860, April 2004.

V. Kuznetsov, Y. Tugay, V. Kuchanskyy Investigation of transposition EHV transmission lines on abnormal overvoltages. Technical electrodynamics, 2013, Vol.6, pp.51–56.

V. Kuznetsov, Y. Tugay, V. Kuchanskyy Influence of corona discharge on the internal ovevoltages in highway electrical networks. Technical electrodynamics, 2017, Vol.6, pp.55–60.

V.V. Kuchanskyy Application of Controlled Shunt Reactors for Suppression Abnormal Resonance Overvoltages in Assymetric Modes // 2019 IEEE 6th International Conference on Energy Smart Systems (ESS)– p.122-125.

Downloads

Issue

No. 1 (2019): Power engineering: economics, technique, ecology

Section

TECHNOLOGIES AND EQUIPMENT IN ENERGY

License

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).