| Περίληψη: | Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα μελετηθεί η συμπεριφορά των γραμμών Μέσης Τάσης (διανομής), όταν αυτές πλήττονται ή άμεσα είτε έμμεσα από κεραυνούς.
Ο κεραυνός είναι ένα φυσικό φαινόμενο που προκαλεί μεγάλα προβλήματα στα Συστήματα Ηλεκτρικής Ενέργειας αλλά και στον ίδιο τον άνθρωπο. Όπως είναι λογικό, το δίκτυο μεταφοράς και διανομής της ηλεκτρικής ενέργειας είναι ευάλωτο σε κεραυνικά πλήγματα. Στην περίπτωση που ένας κεραυνός πλήξει μία γραμμή, τότε εμφανίζονται σφάλματα στο δίκτυο, συνήθως με τη μορφή υπερτάσεων. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι υπερτάσεις αυτές ξεπερνούν την τάση αντοχής της μόνωσης και μπορούν έτσι να δημιουργήσουν μόνιμες ή στιγμιαίες βλάβες στον εξοπλισμό. Ειδικά στην περίπτωση απουσίας προστατευτικών διατάξεων, οι βλάβες αυτές θα είναι κατά πάσα πιθανότητα μόνιμες, κάτι που συνοδεύεται συνήθως από σοβαρές οικονομικές επιπτώσεις.
Λόγω της φύσης του κεραυνού, είναι πρακτικά αδύνατο να προβλέψουμε τα χαρακτηριστικά του. Στη μελέτη αυτή, χρησιμοποιούνται προσεγγιστικά μοντέλα με τη μεγαλύτερη δυνατή ακρίβεια και αναλύονται οι βασικοί παράγοντες των σφαλμάτων όπως, η κεραυνική πυκνότητα στο έδαφος (GFD) και το πλήθος άμεσων και έμμεσων πληγμάτων στη γραμμή. Για την ανάλυση αυτή χρησιμοποιούμε ειδικούς πίνακες και χάρτες (π.χ. ισοκεραυνικός χάρτης).
Στόχος της μελέτης είναι η εφαρμογή του θεωρητικού μοντέλου υπολογισμού σφαλμάτων σε δύο πραγματικές γραμμές και η σύγκριση των αποτελεσμάτων με πραγματικά δεδομένα 12 ετών (2003-2012). Τα αποτελέσματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη βελτίωση της αντικεραυνικής συμπεριφοράς, για την πρόβλεψη σφαλμάτων και για την ελάττωση των σφαλμάτων στις γραμμές διανομής. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μία ιστορική αναφορά στον Ηλεκτρισμό, στα πρώτα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας και στην εξέλιξή τους στα σημερινά Συστήματα Ηλεκτρικής Ενέργειας. Πιο συγκεκριμένα, παρουσιάζεται η δομή των ΣΗΕ, οι βασικές τους λειτουργίες και γίνεται λόγος για τα σφάλματα που επηρεάζουν την ευστάθειά τους.
Στο δεύτερο κεφάλαιο αναλύεται το φυσικό φαινόμενο του κεραυνού και τα χαρακτηριστικά του, με ιδιαίτερη έμφαση σε αυτά που προκαλούν βλάβες στον εξοπλισμό των γραμμών. Περιγράφονται τρόποι πρόβλεψης και παρατήρησης κεραυνών και παρουσιάζονται τα μέσα προστασίας που χρησιμοποιούμε.
Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζεται η οδηγία της IEEE για την αντικεραυνική συμπεριφορά των εναέριων γραμμών διανομής ηλεκτρικής ενέργειας. Σκοπός της είναι η βελτίωση των συστημάτων σε τεχνικό και οικονομικό υπόβαθρο, ώστε να μειωθούν τα σφάλματα.
Στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται η μελέτη των δύο γραμμών διανομής της περιοχής Άμφισσας. Αναλύεται και εφαρμόζεται η μεθοδολογία που χρησιμοποιούμε για τον θεωρητικό υπολογισμό των σφαλμάτων. Παρουσιάζεται η κάθε γραμμή ξεχωριστά και δίνονται μορφολογικές και κλιματολογικές πληροφορίες. Τέλος, συγκεντρώνονται τα πραγματικά δεδομένα και γίνεται μία σύγκριση με τα θεωρητικά που υπολογίσαμε.
Στο πέμπτο και τελευταίο κεφάλαιο παρουσιάζονται και σχολιάζονται τα συμπεράσματα που εξήχθησαν από τη σύγκριση των πραγματικών και θεωρητικών σφαλμάτων. Αναλύονται ενδιαφέροντα διαγράμματα σχετικά με την εμφάνιση και τη διασπορά του φαινομένου ανά περιοχή και ανά χρονική περίοδο.
|
|---|
