ЧЕТВРТО СОВЕТУВАЊЕ. Охрид, септември 2004

ЧЕТВРТО СОВЕТУВАЊЕ Охрид, 26 29 септември 2004 R. Minovski, V. Jankov, Elektrotehni~ki fakultet ANALIZA NA NAPREGAWATA NA IZOLACIJATA NA 420 kv DALNOVOD DUBROVO - ÊRVENA MOGILA, KAKO REZULTAT NA ATMOSFERSKI I KOMUTACIONI PRENAPONI METODOLOGIJA SODR@INA Vo trudov se izloèni procedurite za presmetka na atmosferskite i komu-tacioni prenaponi na 420 kv dalnovod Dubrovo [tip (izgraden) i [tip - êrvena Mogila (vo izgradba). Klu~ni zborovi: prenaponi so blago ~elo (komutacioni prenaponi), rizik. ABSTRACT This paper presents procedures for calculations of lightning and switching overvoltages on the 420 kv overhead line Dubrovo Stip (built) and Stip Cervena Mogila (building is in progress). Keywords: Switching overvoltages, risk. 1 DEFINICII 1.1 Rizik za otkaz. Standardite IEC 71-1 ([1]) i 71-2 ([2]) za koordinacija na izolacijata za II to naponsko podra~je, vo celost go prifa}aat statisti~kiot priod na koordinacija na izolacijata. Istite poa aat od principot deka prenaponite i otkazite na izolacijata se slu~ajni veli~ini. Prenaponite se pretstavuvaat so nivnite zakoni na raspredelba a otkazite na izolacijata se definirani so krivite na verojatnost za preskok. Za taa cel, se usvojuva prifatliv godi{en broj na otkazi kako rezultat na dejstvuvaweto na atmosferski ili komutacioni prenaponi kako merilo za doverliva rabota na dalnovodot, a potoa se proveruva taka usvoenoto nivo na doverlivost. Pritoa moè da se prifati usvoenoto re{enie za izolacijata na vodot (ako e brojot na otkazi ednakov ili pomal od usvoeniot) ili se vr{at nekoi korekcii, ako e toj broj pogolem. Spored IEC 71 2 prifatlivoto nivo na otkazi R a od atmosferski praznewa za prenosnite vodovi od II - to podra~je na naponi moè da se usvoi ne pogolem od 0,1 otkaz na 100 km dolìna od soodvetniot dalnovod vo tekot na edna godina. Za sekcijata na dalnovodot pred postrojkata treba da se obezbedi pomal broj na otkazi otkolku za ostanatiot del od dalnovodot, za da se namalat amplitudite i frekvencijata na atmosferskite branovi, koi{to upa aat vo postrojkata, a isto taka da se namali verojatnosta za pojava na bliski gre{ki opasni za prekinuva~ite (IEC 56). Za vreme na operacijata vklu~uvawe ili povtorno vklu~uvawe e prifatliv otkaz od 0,01 do 0,001 po edna operacija. Statisti~kiot priod generalno bara re{avawe spored sledniot matemati~ki model: C4-02 1/12

C4-02 2/12 - se definira brojot na otkazi na izolacioniot sistem vo tek na opredelen vremenski period kako rezultat na dejstvuvawe na prenaponite vrz celiot izolacionen sistem na dalnovodot; - se opredeluvaat reprezentativnite prenaponi koi{to se definiraat so nivniot zakon na raspredelba, i - se definira odzivot na izolacijata na dalnovodot za soodvetni naponski napregawa. Ako preskokot na izolacijata pod dejstvoto na prenapon so slu~ajna vrednost u nastanuva so verojatnost P(u) a gustinata na verojatnost za da se pojavi prenapon na kraevite od izolacijata so f(u), toga{ rizikot za da nastane preskok na izolacijata, }e bide ([1]): 0 R = f ( u) P( u) du. (1) Ako rizikot R e odnapred definirana veli~ina, toga{ na negovata vrednost moè da se vlijae so promena na f(u) odnosno P(u). 1.2 Verojatnost za da nastane preskok na izolacijata. Sposobnosta na samoobnovlivata izolacija da gi izdrì elektri~nite napregawa predizvikani od impulsi so daden oblik se opi{uva so statisti~ki zakon, preku verojatnosta P za da nastane preskok pri proizvolen napon. Funkcijata P = P(u) e kumulativna kriva - monotono raste~ka i moè da se opi{e so tri parametri: - U 50 napon pri koj izolacijata ima 50% verojatnost za da nastane preskok ili podnoslivost; - Z standardno otstapuvawe i se definira kako razlika pome u naponite {to odgovaraat na 50% i 16% verojatnosti za preskok, spored ravenkata Z = U 50 U 16 ; (2) - U 0 otse~en napon, koj{to ja pretstavuva najgolemata vrednost ispod koja nastanuvaat 100% preskoci. Vo Gauss ovata raspredelba koja tradicionalno se koristi, vrednosta U 50 e sredna vrednost na standardnoto otstapuvawe i se opredeluva od (2). Za statisti~kiot metod na koordinacija na izolacijata prednost ima upotrebata na Weibull ovata kumulativna funkcija na raspredelba dadena so ravenkata 5 x 1 + 4 P ( U ) = 1 0,5, (3) kade {to e x = (U U 50 )/Z broj {to odgovara na standardnoto otstapuvawe, soodvetno na U. Za statisti~ki presmetki se prepora~uvaat slednite vrednosti na standardnite otstapuvawa: - za komutacioni impulsi - Z = 0,06 U 50 ; - za atmosferski impulsi - Z = 0,03 U 50. Za me uelektrodni rastojanija sprovodnik konzola na stolbot za prenaponi so standarden oblik, se prepora~uvaat slednite relacii za presko~niot napon: a) za prenaponi so blago ~elo (komutacioni prenaponi) U 50 = 500d 0,6, (kv temena vrednost, m). (4) b) za prenaponi so strmno ~elo (atmosferski prenaponi): - za pozitiven polaritet U 50 = 592,01d, (kv temena vrednost, m); (5) - za negativen polaritet U 50 = 700d, (kv temena vrednost, m). (6)

C4-02 3/12 Navedenite vrednosti za U 50 vaàt za H = 0 m. Za potrebite na koordinacija na izolacijata istite treba da se koregiraat so koeficientot K a = exp[m(h/8150)], (7) kade {to se: - H nadmorska viso~ina, m; - m sprema sl. 9 od IEC 71 2 za komutacioni prenaponi. 2 ATMOSFERSKI PRENAPONI Atmosferskite prenaponi na dalnovodite se rezultat na direkten udar na molwa vrz faznite sprovodnici, na povratnite preskoci ili e posledica na indukcija od udari na molwa na tloto vo blizina na dalnovodot. Blagodarenie na golemata izolaciona cvrstina na dalnovodite od podra~jeto II vo posledniot slu~aj povratnite preskoci se skoro neverojatni. 2.1 Karakteristiki na dalnovodot za atmosferski prenaponi Za analiza na atmosferskite prenaponi neophodni se soodvetnite branovi impedansi. Tie se dobivaat vrz osnova na {emata na sl. 1. Ako fazniot sprovodnik e sostaven od s simetri~no postaveni sprovodnici, toga{ ekvivalentniot radius na sprovodnikot iznesuva s ' rk rk d12... d1s = (1) kade se: - r k radius na ekvivalentniot edine~en sprovodnik; - r k radius na edine~niot sprovodnik 1; - d 1s rastojanie me u edine~nite sprovodnici 1 i k. Sopstvenite branovi otpornosti na faznite sprovodnici se: 2h1 2h2 Z 11 = 60ln ; Z 22 = 60ln. (2) r1 r2 Ekvivalentnata branova otpornost na dvete zemjovodni jaìwa se izrazuva so relacijata Z g11 + Z g12 Z g =, (3) 2 kade {to se: - Z g11 sopstvena branova otpornost na edno zemjovodno jaè; - Z g1 = 60ln(D 12 /d 12 ) me usebna branova otpornost me u zemjovodnite jaìwa; - d 12 rastojanie pome u zemjovodnite jaìwa; - D 12 rastojanie pome u zemjovodnoto jaè 1 i slikata vo ogledaloto na zemjovodnoto jaè 2. Koeficientot na me usebna sprega me u zemjovodnite jaìwa i fazniot sprovodnik se opredeluva spored formulata c f Z 2g1 + Z 2g 2 =, (4) Z + Z g11 g12 kade {to se: - Z 2g1 me usebna impedansa me u fazniot sprovodnik 2 i zemjovodnoto jaè 1; - Z 2g2 me usebna impedansa me u fazniot sprovodnik 2 i zemjovodnoto jaè 2. Vrz osnova na karakteristikite za referentniot stolb (t. 3.1), se presmetani veli~inite koi{to se koristat za analiza na atmosferskite prenaponi, i toa: Z 11 = Z 22 = Z 33 = 350 Ω, Z 12 = Z 23 = 71,7 Ω, Z 13 = 37,4 Ω, Z g11 = Z g22 = 502 Ω, Z 1g1 = Z 3g2 = 92,6 Ω, Z 2g1 = Z 2g2 = 86 Ω, Z 1g2 = Z 3g1 = 52,4 Ω, Z g12 = Z g21 = 83,5 Ω, kade se : 1, 2 i 3 fazni sprovodnici; - g1 i g2 zemjovodni jaìwa.

C4-02 4/12 Sl.1. Konfiguracija za opredeluvawe na karakteristikite na dalnovodot 2.2 Parametri na atmosferskoto praznewe 2.2.1 Struja na atmosferskoto praznewe. Rezultantnata raspredelba na frekvencijata na amplitudata na strujata na molwata na prviot nadolen udar so negativen polaritet (80 90% od site nadolni udari se negativni), sprema [5] e prika`ana na sl. 2. Na ordinatnata oska e dadena verojatnosta strujata na molwata pri edno praznewe da ne ja nadmine vrednosta dadena na apscisnata oska. Verojatnosta odgovara na skalata na normalniot zakon, a vrednosta na I na logaritamskata skala. Gustinata na raspredelba se prezentira so normalniot zakon na logaritamot, spored (5) 2 1 ln I ln I f ( I) = exp 0,5 2, (5) πσi σ kade {to se: - I sredna vrednost na strujata, -σ ln na standardnoto otstapuvawe na amplitudata na strujata. Spored koregiranata CIGRE raspredelba, prvata prava od sl. 2 odgovara na strui od 3 do 20 ka, i e opi{ana so M = 61 ka i σ = 1,33. Vtorata prava odgovara na strui > 20 ka i e opi{ana so M = 33,3 ka i σ = 0,605.

C4-02 5/12 Sl. 2. Kumulativna verojatnost na distribucijata na strujata na molwata so negativen polaritet 2.2.2 Gustina na atmosferski praznewa. Gustinata na praznewa oblak zemja (udari/km 2 x god), za teritorijata niz koja minuva vodot- N g, se karakterizira so srednata gustina na udarite na molwa, koja se procenuva od slednata relacija: N g = 0,04T d 1,25, (udari/km 2 x god), (6) kade {to T d e prose~en broj na nepogodni denovi vo godinata (kerauni~ko nivo), koj za podra~jata na Negotino i [tip (sl. 3) iznesuva T d = 40 denovi ([6]). Sl. 3. Kerauni~ka karta na Republika Makedonija Od (6) sleduva deka srednata gustina na udari na molwata na teritoriite na razgleduvanite postrojki, iznesuva: N g = 4 (udari/km 2 x god).

C4-02 6/12 2.3 Preskok na izolacijata na dalnovodot poradi direkten udar na molwa 2.3.1 Broj na udari na molwa na nadzemnite vodovi. Brojot na direktnite udari koi dalnovodot gi prima na sebe od teritorijata niz koja minuva, e opredelen so elektrogeometriskiot metod- EGM, so koj se selektirani udarite vo poedinite delovi od dalnovodot (zemjovodni jaìwa, fazni sprovodnici, stolbovi, [7]). Vkupniot broj na direktni praznewa {to dalnovodot }e gi primi na sebe se raspredeluva na: N L = N P + N G + N T, (7) kade {to se: - N P direktni udari na faznite sprovodnici; -N G direktni udari vo zemjovodnite jaìwa; - N T direktni udari vo stolbovite. Analizite na atmosferskite prenaponi na dalnovodite od II to podra~je na naponi pokaùvaat deka efektite na direktnite praznewa na zazemjenite delovi od dalnovodot moàt da se svedat na direktni udari vo stolbovite i pritoa da se zameni N T + N G 0,6N L (zanemaruvaj}i go N P vo odnos na N L ). Vo zonata na dejstvuvawe na prenaponite na 420 kv dalnovod se nao aat izolatorskite sinxiri na samo eden stolb. Pritoa, dvofaznite i trifaznite preskoci se zanemareni kako neverojatni za ovo naponsko podra~je, {to vsu{nost se pokaà i od dosega{nata eksploatacija na postojnite 420 kv dalnovodi. 2.3.2 Preskoci na izolacijata na vodot kako posledica na direkten udar na molwa. Koga se zboruva za preskoci na izolacijata na dalnovodot kako rezultat na direktni udari na molwa vo elementite na dalnovodot treba da se ima predvid, deka udarite se selektiraat na udari vo faznite sprovodnici i stolbovite. O~ekuvaniot broj na preskoci poradi direktno praznewe vo objektot Q, znaej}i go ekvivalentniot parcijalen rizik, e opredelen so relacijata: P Q = R Q eq-p N Q dir. (8) Soglasno so toa, vkupniot broj na preskoci na izolacijata na dalnovodot, poradi direkten udar vo bilo koj negov element, e daden so (9) P = P P + P G + P T, (9) a rizikot za da nastane preskok e: R = P/N dir = (P P + P T + P G )/N dir = R P + R T + R G. (10) 2.3.3 Direkten udar vo faznite sprovodnici. Za{titnoto jaè gi {titi faznite sprovodnici od direkten udar na molwa, me utoa ovaa za{tita ne e napolno efikasna, i molwata moè da go pogodi fazniot sprovodnik. Brojot na udarite na faznite sprovodnici - SFR, se opredeluva po numeri~ki pat, spored procedurata prikaàna vo t. 2.3.2. Najgolemata vrednost na strujata na molwata koja moè da udri vo fazniot sprovodnik zavisi od geometriskite dimenzii na izloèniot stolb i se opredeluva od (11) I m = 0, 65 R s, ka. (11) 8 Brojot na preskoci na izolacijata kako rezultat na direktni udari vo faznite sprovodnici SFFR e daden so (12)

C4-02 7/12 I m SFFR = 2 N X D ( I ) f ( I) di, (12) g p I C c kade se: - I c = 2U 50 -/Z pr minimalna vrednost na strujata koja predivikuva preskok na izolacijata na dalnovodot; - U 50 - - atmosferski impulsen presko~en napon na izolacijata pri negativen polaritet; - Z pr branova otpornost na fazniot sprovodnik. 2.3.4 Povraten preskok pri direkten udar vo stolb. Ako stolbovite se poniski od 50 m komponentata na naponot na stolbot moè da se zanemari. Vremeto na ~eloto ne vlijae vo zna~itelna merka na presko~niot napon i spored toa, oblikot na naponot na izolacijata, go sledi oblikot na strujniot impuls do temenata vrednost. Negovata pribli`na vrednost moè da se izrazi so ravenkata ([2]): U = I(1-c f )R e, (13) kade {to se: - I - amplituda na strujata na molwata; - c f - koeficientot na sprega za konfiguracija na dve zemjovodni jaìwa i tri sprovodnici; se zema najmalata vrednost, odnosno za najoddale~eniot, eden od krajnite sprovodnici, i se presmetuva spored (4), kade se: - R e = Z g R i /(Z g +2R i ); - Z g e branova impedansa na zemjovodnoto jaè. Za edno zemjovodno jaè iznesuva 502 Ω, a ekvilentnata za dvete zemjovodni jaìwa 270 Ω; R i impulsna otpornost na temelot na stolbot. Koga geometriskite dimenzii na zazemjuva~ot na stolbot ne preminuvaat 30 m vo dijametar (najgolem broj na slu~ai), presudna uloga ima procesot na jonizacija na tloto. Ovaa zavisnost e izrazena so relacijata: R0 Ri =, (14) I 1+ I pr i pritoa I pr e struja pri koja ja~inata na elektri~noto pole stanuva E pr, odnosno: 1 E pr ρ I pr =. (15) 2 2π R0 Vo (14) i (15) soodvetnite veli~ini zna~at: - R 0 - otpornost na zazemjuva~ot na stolbot pri mala struja i f = 50 Hz, Ω; - ρ - specifi~na otpornost na po~vata, Ωm; - E pr - ja~ina na elektri~noto pole pri koja nastanuva probiv vo po~vata (se prepora~uva da se usvoi vrednosta od 400 kv/m). Naprimer, pri vrednosti ρ = 100 Ωm, R 0 = 10 Ω, E pr = 400 kv/m, grani~nata struja pri koja nastanuva probiv vo po~vata iznesuva I pr = 64 ka. Koga se prevzemaat posebni ~ekori za oblikuvawe na kriti~noto rastojanie toga{ e R i << Z g i R e R i. Odkoga }e se postigne temenata vrednost naponot opa a a grbot na branot moè da se aproksimira so eksponencijalna kriva koja opa a so vremenska konstanta τ = Z g L sp /(R 0 c), (16) kade se: - L sp - prose~na dolìna na rasponot, m; - c - brzina na svetlosta. Za prose~na dolìna na prvite rasponi pred postrojkata L sp = 294 m, za delnicata pred TS Dubrovo i L sp = 313 m, za delnicata pred TS [tip, branova otpornost na za{titnoto jaè Z g = 270 Ω i otpornost na zazemjuva~ot na stolbot, naprimer, od 10 Ω, vremenskata konstanta iznesuva τ = 26,46 µs, odnosno τ = 28,17 µs. Vrz osnova na iznesenoto, kriti~nata struja koja moè da predizvika povratni preskoci moè da se presmeta so upotreba na poednostavenata formula:

C4-02 8/12 I b U 50NS U PF =, (17) R (1 c ) i f 2,82 kade {to se: - U 50 NS = 0,977 + U 50+ - nestandarden presko~en napon; - U 50+ - standarden τ pozitiven presko~en atmosferski napon, za analiza na povraten preskok i se opredeluva spored relacijata U 50+ = 592,01d. Pri analizite koristeni se podatocite od dokumentacijata na dalnovodite [3 i 4]. 3 KOMUTACIONI PRENAPONI PRI VKLUÛVAWE 3.1 Voved. Pri trifazno vklu~uvawe ili povtorno vklu~uvawe na dalnovod se sozdavaat komutacioni prenaponi na site tri fazi na dalnovodot i tie se presudni za opredeluvawe na vozdu{nite rastojanija na dalnovodot. Amplitudite na prenaponite {to se javuvaat pri vklu~uvawe na dalnovodot, zavisat od niza faktori kako {to se tipot na prekinuva~ot (otstapuvawe pri vklu~uvawe na poedinite polovi), prirodata i mo}nosta na kusata vrska na sobirnicite od koi se napojuva vodot, dolìnata na vodot koj se vklu~uva, koj element e vklu~en na dalnovodot (otvoren, meren transformator, odvodnik na prenaponi). Presmetkite se realiziraat so pomo{ na programot EMTP. So procedurata se dobivaat raspredelbite za pojava na prenaponi vo sekoj od jazlite vdol` dalnovodot, kade {to se povrzani stolbovite na analiziraniot vod. Karakteristi~ni vrednosti na sekoja raspredelba na verojatnosta na prenaponite, bez da reagira odvodnikot na prenaponi, se nejzinata sredna vrednost - U 50, U s2-2% vrednost, najgolemata vrednost U max. Za taa cel, za sekoja pretpostavena varijanta, realizirani se po 1000 presmetki. Bidej}i raspredelbite na prenaponite vo site tri fazi moàt da se smetaat deka se isti, toga{ vo eden jazel eden stolb od vodot, moè da razgleduvame primerok od 3.000 prenaponi. So taka presmetanite raspredelbi na prenaponite i so poznatite raspredelbi na presko~nite naponi na izolacijata na sekoj stolb, moè da se dobie rizikot za da nastane otkaz na izolacijata na razgleduvaniot stolb pod vlijanie na komutacionite prenaponi, kako i na vodot vo celina. Za raspredelbata na verojatnosta na presko~nite naponi na izolatorskite sinxiri se koristi modificiranata Weibull ova raspredelba (3). 3.2 Model za presmetka na prenaponite a) Karakteristiki na sistemot od koj se vr{i komutacija. Vklu~uvaweto na dalnovodot pretstavuva nesimetri~na komutacija kako rezultat na nesinhronoto vklu~uvawe na prekinuva~ot i zatoa, preodniot proces vo celiot svoj tek e nesimetri~na pojava. Od tie pri~ini komutacijata na vodot se odviva od sistem, koj{to se modelira so: - direktnata subtranzientna impedansa Z d = R d + j X d ; - inverzna reaktansa Z i = Z d ; - nulta reaktansa Z 0 = R 0 + j X 0. Na sl. 4 e prikaàn 420 kv sistem na Republika Makedonija, kade{to }e komutira dalnovod Dubrovo [tip - êrvena Mogila. Vo tabela 1 se dadeni vrednostite na impedansite na sistemot od koj{to komutira dalnovodot.

C4-02 9/12 Kosovo êrvena Mogila -Bugarija Skopje IV Bitola II TS Dubrovo Solun Sl.4. 420 kv sistem, kade{to }e komutira predmetniot dalnovod Tabela 1. Impedansi na sistemot od koj{to komutira dalnovodot Varijanta Impedansi SWDUBT Ω SWDUSK Ω SWDUTH Ω SWDUMAX Ω Z d = R d +jx d 33,50+j243,79 34,83+j232,98 3,56+j38,49 0,891+j11,85 = Z i Z 0 = R 0 + jx 0 4,46+j143,92 4,46+j143,92 2,06+j55,45 0,557+j15,394 SWSTBT, Ω SWSTSK, Ω SWSTTH, Ω SWSTMAX, Ω SWCM, Ω 52,20+j263,48 42,61+j215,98 40,83+j213,35 1,67+j17,971 1,05+j12,34 5,87+j155,48 5,88+j155,41 5,88+j155,40 1,264+j27,235 4,13+j29,24 Kodovite za soodvetnite varijanti zna~at: - SWDUBT- komutacija vo Dubrovo. Vo Dubrovo e vklu~en samo dalnovodot Bitola ; - SWDUSK- komutacija vo Dubrovo. Vo Dubrovo e vklu~en samo dalnovodot Skopje ; - SWDUTH- komutacija vo Dubrovo. Vo Dubrovo e vklu~en samo dalnovodot Solun ; - SWDUMAX- komutacija vo Dubrovo pri maksimalna izgradenost na sistemot; - SWSTBT- komutacija vo [tip. Vo Dubrovo e vklu~en samo vodot Bitola ; - SWSTSK- komutacija vo [tip. Vo Dubrovo e vklu~en samo vodot Skopje ; - SWSTTHkomutacija vo [tip. Vo Dubrovo e vklu~en samo vodot Solun ; - SWSTMAX- komutacija vo [tip pri maksimalna izgradenost na sistemot; - SWCM komutacija vo êrvena Mogila. b) Karakteristiki na dalnovodot. Analizirani se tri dalnovodi: - TS Dubrovo TS [tip, so dolìna 40,8 km, za koj, poradi malata dolìna ne se vr{at presmetki; - TS Dubrovo TS êrvena Mogila, so dolìna 190,8 km, koj bi moèl da raboti vo ekstremni slu~ai; - TS [tip TS êrvena Mogila, so dolìna 150 km. Vrz osnova na poznatite karakteristiki na referentniot stolb se dobivaat slednite karakteristi~ni vrednosti neophodni za analiza na komutacionite prenaponi: - direktna branova impedansa 290 Ω; - direktna brzina na prostirawe 296 m/µs; - direktna aktivna

C4-02 10/12 otpornost 0,031 Ω/km; - nulta branova impedansa 537,3 Ω; - nulta brzina na prostirawe 230 m/µs; - nulta aktivna otpornost 0,192 Ω/km. Numeri~kata procedura pri presmetuvawe na komutacionite prenaponi ovozmoùva dalnovodot da se podeli na proizvolen broj delovi, kakvi {to se naprimer rasponite. Vo toj slu~aj, modelot na takviot del se prikaùva kako vod bez zagubi so priklu~eni koncentrirani vrednosti na polovina od aktivnata otpornost na dvata kraevi. v) Prekinuva~. Statisti~kata priroda na prenaponite za vreme na komutacijata ja vnesuvaat karakteristikite na prekinuva~ot koj go vklu~uva dalnovodot. Toa se: - fazniot agol pri koj se vklu~uva prekinuva~ot e slu~aen. Momentot na vklu~uvawe se usvojuva ramnomerno raspredeleno vo intervalot na edna faza, odnosno vo periodot od 0 do 20 ms; - momentot na vklu~uvawe na drugite dva pola na prekinuva~ot podlegnuva na normalniot zakon na raspredelba so centralna vrednost vo momentot na vklu~uvawe na prviot pol i otstapuvawe σ = 3 ms. 3 PODLOGI I VLEZNI PODATOCI Vodot Dubrovo - êrvena Mogila e sostaven od dve delnici: Dubrovo [tip i [tip - êrvena Mogila. Podolu prikaànite karakteristiki se odnesuvaat na delnicata od dalnovodot od TS Dubrovo do Makedonsko bugarskata granica. Kako izvori na podatoci za dalnovodot se koristeni [3 i 4]. 3.1 Stolbovi Vodot e izgraden od osum tipovi stolbovi, po ~etiri nose~ki i agolno- zatezni. Dimenziite na stolbovite, se dadeni na sl. 4. Celiot vod ima 559 stolbovi, od koi 307 na delot niz teritorijata na Republika Makedonija. Vrz osnova na podatocite, [3, 4], kako referenten stolb, so ~ija pomo{ se dobieni neophodnite veli~ini za sproveduvawe na presmetkite, e usvoen stolbot so slednite karakteristiki: - glava na stolbot N3; - obesi{te na zemjovodnoto jaè 27,4 m; - obesi{te na fazniot sprovodnik 20 m; - prose~na viso~ina na fazniot sprovodnik 13,3 m; - prose~na viso~ina na zemjovodnoto jaè 19,5 m; - minimalna viso~ina nad zemjata na fazniot sprovodnik 10 m; - minimalna viso~ina nad zemjata na zemjovodnoto jaè 15,5 m. Sl. 4

C4-02 11/12 3.2 Sprovodnici i zemjovodni jaìwa. Sprovodnicite se vo snop od po 2 jaìwa, so presek Al/Fe 490/65 mm 2. Pre~nikot na eden sprovodnik iznesuva 30,6 mm. Za{titnite jaìwa se od tipot EAlMg1/Fe 120/70 mm 2 so pre~nik od 14,5 mm. Ostanati karakteristiki: - fazen sprovodnik: ρ = 0,059 Ω/km, x= 1,53 Ω/km; - zemjovodno jaè: r = 0,237 Ω/km, x = 0,97 Ω/km. 3.3 Izolatori i izolatorski sinxiri. Vo tabela 2 se dadeni garantiranite karakteristiki na primenetite izolatori: - I 160 D (U 160 PS), od ukrainsko proizvodstvo, za delnicata Dubrovo [tip ; - U 160 BS (U160N 146), od italjansko proizvodstvo za delnicata [tip makedonsko-bugarska granica. Tabela 2. Karakteristiki na edine~nite izolatori, koi{to se primenuvaat kako elementi na izolatorskite sinxiri za dalnovodot Dubrovo [tip i [tip makedonsko- bugarska granica Karakteristiki spored IEC - Fabri~ka oznaka - IEC oznaka - Viso~ina, mm - Naizmeni~en presko~en napon na suvo, 50Hz, kv - Naizmeni~en presko~en napon pri do`d, 50 Hz, kv - Presko~en udaren napon, pozitiven, kv - Presko~en udaren napon, negativen, kv - Naizmeni~en probiven napon vo maslo, kv - Dijametar, mm - Strujna pateka, mm U 160 BS U160N 146 146 75 45 110 110 130 280 380 I 160 D U 160 PS 170 73 45 125 130 130 280 370 Spored [3 i 4], vo upotreba treba da bidat izolatorski sinxiri koi gi nosat slednite oznaki: - EN edine~en nosiv; - ENP edine~en nose~ki poja~an; - DN dvoen nose~ki; - DNP dvoen nose~ki poja~an; - DZ dvoen zatezen; - DZP dvoen zatezen poja~an; - V1 V edine~en; VP V poja~an. Ako vo soodvetnata oznaka pod drobnata crta e dodadena brojkata 1 zna~i deka soodvetniot izolatorski sinxir e poja~an so u{te eden izolator zaradi nadmorska viso~ina nad 1000 m. Naprimer DN/1 izolatorskiot sinxir e dvojno nose~ki so u{te eden izolator. Pokraj toa, moè da se zabeleì deka nose~kite izolatorski sinxiri na makedonskata delnica od dalnovodot imaat 17 ili 18 izolatori, nasprema dalnovodot koj minuva niz teritorijata na Republika Bugarija, koj ima do 23 edine~ni izolatori. Od IEC preporakite, koi{to se koristat kako osnova za presmetka na presko~nite naponi, moè da se zabeleì deka 50%- te presko~ni, kako komutacioni taka i atmosferski naponi ne zavisat od tipot na izolatorskiot sinxir tuku od negovata dolìna. Taka, naprimer, izolatorskiot sinxir od tipot DZ so 17 edine~ni izolatori }e ima isti 50% presko~ni naponi kako i izolatorskiot sinxir od tipot EN. Poa aj}i od toa, vo tabela 3 se dadeni 50% - te presko~ni naponi na izolatorskite sinxiri koi{to se predviduvaat za ugradba na analiziraniot vod. Vrednostite na 50% - te presko~ni naponi se presmetani vrz baza na [2] i tie odgovaraat za nadmorska viso~ina H = 0 m. Toa se 50%- te presko~ni naponi: 1. Komutacioni: - za nadvore{nite fazi U 50 SWN; - za vnatre{nata faza U 50 SWV. 2. Atmosferski 2.1 So negativen polaritet: - za nadvore{nite fazi U 50 LNN; - za vnatre{nata faza U 50 LNV. 2.2 So pozitiven polaritet: - za nadvore{nite fazi U 50 LPN; - za vnatre{nata faza U 50 LPV.

C4-02 12/12 Tabela 3. Presko~ni naponi na izolatorskite sinxiri predvideni da se vgradat vo delnicata od dalnovodot koj{to minuva niz teritorijata na Republika Makedonija Presko~en napon U 50 SWN kv U 50 SWV kv U 50 LNN kv U 50 LNV KV U 50 LPN kv U 50 LPV kv Broj na izolatori 17 1308,4 1136,9 1872,5 1872,5 1583,6 1513,6 18 1357,6 1179,8 1991,5 1991,5 1684,3 1609,8 4 ZAKLU^OK Vo trudot e iznesena metodologijata za analiza na napregawata koi se rezultat na atmosferski i komutacioni prenaponi. Istata bazira na preporakite za primena dadeni vo IEC 71 2. 5 LITERATURA [1] IEC 71-1: Insulation co-ordination Part 1: Definitions, Principles and Rules [2] IEC 71-2: Insulation co-ordination Part 2: Application Guide [3] Tehni~ka dokumentacija za 400 vod Dubrovo [tip. Glaven proekt. Kniga 1 i kniga 2. EMO Ohrid. Institut za energetika. Skopje, mart 2001. [4] Tehni~ka dokumentacija za 400 vod [tip makedonsko-bugarska granica. Glaven proekt. EMO Ohrid. Institut za energetika. [5] R. Minovski, Atmosferski prenaponi, ETF, Skopje, 2000, 269 s. [6] Elaborat. Za pojavi na olujna obla~nost i atmosferski elektri~nii praznewa vo regionot na branata Kozjak. Uprava za hidrometeorolo{ki raboti pri ministerstvoto za zemjodelstvo, {umarstvo i vodostopanstvo, Skopje, 2000 g. [7] Jankov V. Modeling of the Objects in Lightning Incidence Callculation. 9 th International Symposium of High Engeneering. Graz, Austria, Europe, August 28 September 1995.