Περίληψη: | Τα τελευταία χρόνια υπάρχει μεγάλη αύξηση στη χρήση του φυσικού αερίου ως βασική πρώτη ύλη για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, για θέρμανση αλλά και ως καύσιμο στην αυτοκινητοβιομηχανία. Η ραγδαία ανάπτυξη και γιγάντωση της βιομηχανίας αλλά και η τάση προς απόρριψη των «παραδοσιακών» ορυκτών καυσίμων για τη χρήση τους ως καύσιμο, έχουν οδηγήσει στην ανάγκη για εκμετάλλευση άλλων εναλλακτικών καυσίμων, ενός εξ ‘αυτών και το φυσικό αέριο. Το φυσικό αέριο μπορεί να θεωρείται ορυκτό καύσιμο και να μην παύει να είναι ρυπογόνο συγκριτικά με τις ΑΠΕ, ωστόσο παράγει κατά μέσο όρο 50% λιγότερο διοξείδιο του άνθρακα κατά την καύση του σε σχέση με τον άνθρακα. Επομένως, με αυτή την αύξηση σε ζήτηση υπάρχει και αύξηση στις ανάγκες παραγωγής και μεταφοράς του. Είναι σύνηθες φαινόμενο, λοιπόν, σωληναγωγαγωγοί μεταφοράς υδρογονανθράκων να διέρχονται από κοινές «οδούς» μαζί με γραμμές μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Όταν συμβαίνει αυτό, επομένως, οι γραμμές μεταφοράς του ηλεκτρικού ρεύματος επιδρούν στους σωληναγωγούς υδρογονανθράκων ηλεκτρομαγνητικά.
Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη αυτής ακριβώς της επίδρασης μιας γραμμής μέσης τάσης πάνω σε έναν παρακείμενο υπέργειο αγωγό μεταφοράς υδρογονανθράκων, και πιο συγκεκριμένα κατά την διάρκεια ενός κεραυνικού πλήγματος επί της γραμμής, ένα φαινόμενο το οποίο εκτός από συχνό, αποτελεί και μέιζον πρόβλημα λόγω των καταστροφικών συνέπειών που προκαλεί.
Για τη μελέτη αυτή προσομοιώθηκε με τη χρήση του προγράμματος ATP-Draw του EMTP ένα ελληνικό δίκτυο διανομής μέσης τάσης μήκους 4 χιλιομέτρων, αποτελούμενο από 40 στύλους από οπλισμένο σκυρόδεμα με μεταλλική τραβέρσα, γείωση θεμελίωσης και σε σύνδεση με μονωτήρες στήριξης στην κορυφή τους. Επίσης προσομοιώθηκε ένας σωληναγωγός μεταφοράς φυσικού αερίου 4 χιλιομέτρων, ο οποίος με κατάλληλη διάταξη είναι τοποθετημένος παράλληλα της γραμμής μέσης τάσης. Κάνοντας αναλυτική μελέτη των ηλεκτρομαγνητικών συζεύξεων μεταξύ γραμμής και σωληναγωγου και με την κατάλληλη ενσωμάτωση τους στην διάταξη, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των επαγόμενων υπερτάσεων πάνω στον σωληναγωγό έπειτα από κεραυνικό πλήγμα σε συγκεκριμένο σημείο της γραμμής. Η προσομοίωση αυτή έγινε για 5 διαφορετικές κάθετες αποστάσεις (50, 100, 250, 500 και 1000 μέτρα) μεταξύ γραμμής και σωληναγωγου, αλλά και για γρήγορο (1.2/50 μsec) και αργό (10/350 μsec) σήμα κεραυνού.
|