Naslov Tranzijentna analiza udara munje u elektroenergetskim sustavima
Naslov (engleski) Transient analysis of lightning surges in electric power systems
Autor Marko Dujmović
Mentor Slavko Vujević https://orcid.org/0000-0002-1898-1746 (mentor)
Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj Sveučilište u Splitu Fakultet elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje (Zavod za elektroenergetiku ) Split
Datum i država obrane 2021-09-20, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana TEHNIČKE ZNANOSTI Elektrotehnika Elektroenergetika
Sažetak Zadatak ovog diplomskog rada je bio opisati osnovne značajke tranzijentne analize udara munje u elektroenergetskim sustavima, pomoću programskih paketa ATP-EMTP i EMTP-RV. Naglasak rada je na pokaznim primjerima udara munje te na modeliranju elemenata elektroenergetskog sustava. Sam rad se sastoji od nekoliko poglavlja gdje su elementi sustava opisani teoretski te praktično modelirani u programskom paketu. U prvom dijelu ovog rada su opisane osnovne značajke programskog paketa EMTP te njegove dvije inačice ATP-EMTP i EMTP-RV. To je softverski alat za analizu elektromagnetskih prijelaznih pojava i izolacijskih problema u tehnici visokog napona. Također je opisan grafički pretprocesor ATPDraw kao i razni programski moduli poput ATP Analyzer, GTPPLOT, PlotXY, WPCPlot itd. Kod EMTP inačice je opisan programski modul EMTPWorks te ScopeView. U drugom dijelu su opisani visokonaponski i niskonaponski odvodnici prenapona. Opisana je i podjela visokonaponskih s obzirom na konstrukciju, a tu je riječ o silicij-karbidnim i metaloksidnim odvodnicima prenapona. Također su opisane značajke i karakteristične veličine. Treći dio ovog rada se odnosi na modeliranje elemenata elektroenergetskog sustava. Opisano je modeliranje 400 kV nadzemnog voda u grafičkom pretprocesoru ATPDraw. Nakon toga je opisano modeliranje odvodnika prenapona u EMTPWorks programskom modulu gdje je korišten Pinceti i Giannettoni model. Zatim je izvedeno modeliranje usklađene prenaponske zaštite na primjeru obiteljske kuće i to u preprocesoru ATPDraw. U četvrtom dijelu rada je izvedena simulacija i pokazni primjer udara munje u rasklopnom postrojenju. U prvom primjeru je simuliran udar munje u stup dalekovoda udaljen 900 m od 400 kV trafostanice i to u ATPDrawu, dok je u drugom primjeru simuliran udar munje u elektroenergetski vod koji je priključen na GIS rasklopno postrojenje. U drugom primjeru su opisane karakteristike svih korištenih elemenata od generatora, koji predstavlja dio mreže, preko stupova dalekovoda i nadzemnih vodova do odvodnika prenapona i sabirnica unutar postrojenja. Rezultati simulacije i pripadne veličine su prikazane u programu ScopeView, na temelju kojih se mogu donijeti razni zaključci.
Sažetak (engleski) Assignment of this master’s thesis was to describe basic features of transient lightning strike analysis in power systems, using a software package ATP-EMTP and EMTP-RV. The emphasis of the paper is on illustrative examples of lightning strikes and on modeling the elements of the power systems. The paper itself consists of several chapters where the elements of the system are described theoretically and practically modeled in a software package. The first part of this paper describes the basic features of the EMTP software package and its two versions, ATP-EMTP and EMTP-RV. It’s a software tool for the analysis of electromagnetic transients and insulation problems in high voltage technology. The ATPDraw graphics preprocessor is also described as well as various software modules like ATP Analyzer, GTPPLOT, PlotXY, WPCPlot etc. In the EMTP version, the program module EMTPWorks and ScopeView are described. The second part describes high-voltage and low-voltage surge arresters. The division of high-voltage with respect to the construction is also described, and it is about silicon-carbide and metal-oxide surge arresters. Features and characteristic values are also described. The third part deals with modeling the elements of the power systems. It is described the modeling of a 400 kV overhead line in the ATPDraw graphics preprocessor. After that, the modeling of surge arresters is described in the EMTPWorks program module where Pinceti and Giannettoni model were used. Then, the modeling of harmonized overvoltage protection was performed on the example of a family house in the ATPDraw preprocessor. In the final part of the paper, simulation and an illustrative example of a lightning strike in a substation were performed. In the first example, a lightning strike was simulated in a transmission line pole 900 m away from a 400 kV substation in ATPDraw, while in the second example a lightning strike is simulated in a power line connected to a GIS substation. The second example describes the characteristics of all used elements from the generator, which is replacement for network, via transmission line poles and overhead lines to surge arresters and busbars within the substation. The simulation results and the corresponding values are presented in the ScopeView program, on the basis of which various conclusions can be drawn.
Ključne riječi
EMTP
tranzijentna analiza
udar munje
elektroenergetski sustav
odvodnik prenapona
Ključne riječi (engleski)
EMTP
transient analysis
lightning surge
electric power system
surge arrester
Jezik hrvatski
URN:NBN urn:nbn:hr:179:115448
Studijski program Naziv: Elektrotehnika Vrsta studija: sveučilišni Stupanj studija: diplomski Akademski / stručni naziv: magistar/magistra inženjer/inženjerka elektrotehnike (mag. ing. el.)
Vrsta resursa Tekst
Način izrade datoteke Izvorno digitalna
Prava pristupa Pristup svim korisnicima iz sustava znanosti i visokog obrazovanja RH
Uvjeti korištenja
Datum i vrijeme pohrane 2022-10-14 12:39:58