آنالیز حساسیت اثر پیرشدگی سیستم حفاظت در برابر صاعقه بر عملکرد عایقی پست‌های توزیع

عدم استقامت الکتریکی مناسب تجهیزات و شکست عایقی آن‌ها در برابر اضافه‌ولتاژها یکی از دلایل موثر در خروج خط است. اضافه‌ولتاژهای ناشی از صاعقه، کلیدزنی و دیگر عوامل مخرب قابلیت خروج خط و یا خرابی پست‌ها را دارند. در این میان، تجهیزات متفاوتی به‌منظور بهبود امنیت، قابلیت اطمینان و کیفیت توان شبکه وجود دارد. یکی از تجهیزات حفاظت از سیستم عایقی به‌کاررفته در برابر اضافه‌ولتاژهای صاعقه و کلیدزنی، برقگیر است. در این مقاله، تاثیر برقگیر بر عملکرد سیستم عایقی پست‌های توزیع در وضعیت نرمال شبکه و همچنین در حالت گذرا به‌واسطۀ اضافه‌ولتاژهای ناشی از صاعقه مورد بررسی قرار گرفته است. نرخ‌ خرابی‌ برقگیر، کیفیت ساخت، تنش ولتاژ، دمای بهره‌برداری و نحوۀ چیدمان برقگیرها در پست به‌عنوان موارد تاثیرگذار بر عملکرد برقگیر در محاسبات لحاظ شده‌اند. اثر پیرشدگی برقگیر به‌عنوان یکی از مهم‌ترین عوامل تاثیرگذار بر عملکرد برقگیر از دیگر پارامترهایی است که در پژوهش انجام‌شده مورد توجه قرار گرفته است. نتایج حاصل از مدل‌سازی نشان‌دهندۀ تاثیر بسزای پارامتر پیرشدگی برقگیر در ارزیابی احتمالی عملکرد سیستم حفاظت عایقی در برابر صاعقه است.

Sensitivity Assessment of Lightning-Protection Devices' Aging Effect on Distribution Substation Insulation

Insufficient electrical endurance of equipment and insulation failure against overvoltage are one of the most effective reasons for the failure of the power lines. Lightening, switching, or other disruptive parameters can cause line outage or distribution substation failure. There are different devices used to improve the safety, reliability, and power quality of the system. Surge arresters are one of the insulation protection subsystems used against surge and switching overvoltages. In this paper, the effects of surge arrester performance have been investigated on the insulation system of distribution substation. The study has been done under normal and also transient conditions due to lightning overvoltage. The effects of failure rate, production quality, voltage stress, temperature and surge arrester permutation have been evaluated on surge arrester performances. The influence of surge arrester aging, as the most influential factor on the surge arrester performance, has been investigated as one of the factors involved in the present study. Obtained results have verified the great impact of surge arrester aging effect on the reliability of protection system.