Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2013. № 2(7). C. 24-32. ISSN 2079-6641

DOI: 10.18454/2079-6641-2013-7-2-24-32

УДК 621.311.001.57

ГЕОМАГНИТНО-ИНДУЦИРОВАННЫЕ ТОКИ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

А.С. Cероветников¹ ², В.П. Сивоконь¹ ²

¹Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН,
684034, Камчатский край, п. Паратунка, ул. Мирная, 7
²Камчатский государственный университет имени Витуса Беринга, 683032,
г. Петропавловск-Камчатский, ул. Пограничная, 4
E-mail: sas-w@yandex.ru, vsivokon@mail.ru

На примере локальной электросети Камчатского края показана связь высших гармоник промышленного тока и вариаций магнитного поля Земли. Установлена зависимость механизма возникновения геомагнитно-индуцированных токов от топологии электросети.

Ключевые слова: геомагнитно-индуцированные токи, высшие гармоники промыш-
ленного тока.

©Cероветников А.С., Сивоконь В.П., 2013

MSC 78A25

GEOMAGNETICINDUCED CURRENTSIN ELECTRIC POWER SYSTEMS

A.S. Serovetnikov¹ ², V. P. Sivokon’¹ ²

¹Institute of Cosmophysical Researches and Radio Wave Propagation Far-Eastern Branch,
Russian Academy of Sciences, 684034, Kamchatskiy Kray, Paratunka, Mirnaya st., 7,
Russia
²Vitus Bering Kamchatka State University, 683031, Petropavlovsk-Kamchatsky,
Pogranichnaya st., 4, Russia
E-mail: sas-w@yandex.ru, vsivokon@mail.ru

On the example of the local powergrid of Kamchatka shows the relationship between the magnitude of industrial current harmonics and variations of Earth’s magnetic field. Shows dependence of mechanism of geomagnetically induced currents creation from topology of powergrid.

Key words: geomagnetically induced currents, harmonics current industrial.

©Serovetnikov A.S., Sivokon’ V. P., 2013

.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Geomagnetically Induced Currents in the Finnish High-Voltage Power System, Finnish Meteorological Institute, Reports, 2000:2. 2000.
    2. http://eurisgic.org/measuring
    3. Boteler D.H., R. Pirjola, L. Trichtchenko On calculating the electric and magnetic fields produced in technological systems at the Earth’s surface by a «wide»electrojet Journal of Atmospheric and SolarTerrestrial Physics 62 (2000) 1311-1315.
    4. Сивоконь В.П., Сероветников А.С., Писарев А.В. Высшие гармоники как индикатор геомагнитно-индуцированных токов // Электро. 2011 №3. С.30-34
    5. Lahtinen M. , R. Pirjola: Currents produced in earthed conductor networks by geomagnetically-induced electric fields Annales Geophysicae, no 4, p479-484,1995.
    6. Viljanen, A., Nevanlinna, H., Pajunp K., and Pulkkinen, A.: Time derivative of the horizontal geomagnetic field as an activity indicator, Annales Geophysicae, № 19, р1107–1118, 2001.
    7. Карташев И.И, Нгуен Динь Дык. Влияние характеристик намагничивания трансформатора на спектр генерируемых им высших гармоник // Вестник МЭИ. 2007. №1. С. 56-63.
    8. Pirjola R. Electromagnetic induction in the earth by a plane wave or by fields of line currents harmonic in time and space. Geophysica, Vol.18. Nos.1-2, pp.1-161.
    9. Pirjola R., A. Viljanen Complex image method for calculating electric and magnetic fields produced by an auroral electrojet of finite length. Ann. Geophysicae 16, 1434-1444,1998.
    10. Kappenman, J.G. Geomagnetic Storms and Their Impact on Power Systems, IEEE Power Eng. Rev. 5. 1996.
    11. Mohan N., Kappenman, J.G., V.D. Albertson Harmonics and switching transients in the presence of geomagnetically induced currents, IEEE transaction on power apparatus and systems. 2. 1981.
    12. Климов В.П., Москалев А.Д. Проблемы высших гармоник в современных системах электропитания // Практическая силовая электроника. Науч.-техн.сб./Под ред.Малышкова Г.М., Лукина А.В. – М.: АОЗТ «ММП-Ирбис 2002. Вып 5. С.
    13. Н. Динь Дык Pазработка методики исследования распространения высших гармоник в электро-энергетических системах. Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук, МЭИ, 2008.
    14. Kappenman J. G. , S. R. Norr, G. A. Sweezy, D. L. Carlson, V. D. Albertson, J. E. Harder, B. L. Damsky, “GIC Mitigation: A Neutral Bloсing/ Bypass Device to Prevent the Flow of GIC in Power Systems”, IEEE PES Special Publication 90TH0357-4-PWR, Special Panel Session July 17. 1990. P. 45-52.
    15. Kappenman J. G. Low-Frequency Protection Concepts for the Electric Power Grid: Geomagnetically Induced Current (GIC) and E3 HEMP Mitigation. Metatech Corporation, 2010.

Поступила в редакцию / Original article submitted: 04.10.2013


Ser

Сероветников Андрей Сергеевич – аспирант Института космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН.

Serovetnikov Andrey Sergeevich – Postgraduate Student, Institute of Cosmophysical Research and Radio Wave Propagation FEB RAS.

.

.

.

.


SivСивоконь Владимир Павлович – доктор технических наук, главный научный сотрудник лаборатории электромагнитных излучений Института космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН.

Sivokon’ Vladimir Pavlovich – Dr. Sci. (Tech.), Chief Researcher of the Lab. of Electromagnetic Radiation of the Institute of Cosmophysical Research and Radio Wave Propagation FEB RAS.

.

.

.


Скачать статью Serovetnikov A. S., Sivokon’ V. P.