Ανάπτυξη Μεθοδολογιών Για Τον Υπολογισμό Της Κεραυνικής Συμπεριφοράς Και Τη Σχεδίαση Γραμμών Μεταφοράς Υψηλής Τάσης

Abstract

Η παρούσα διατριβή πραγματεύεται τον υπολογισμό της κεραυνικής συμπεριφοράς και τη σχεδίαση γραμμών μεταφοράς υψηλής τάσης (ΓΜΥΤ) αποσκοπώντας στην ελαχιστοποίηση των κεραυνικών σφαλμάτων σε αυτές. Αναπτύσσεται μία νέα αναλυτική-πιθανοτική μεθοδολογία που υπολογίζει τα σφάλματα ΓΜΥΤ βελτιώνοντας και επεκτείνοντας προηγούμενες μελέτες, διαχωρίζοντας για πρώτη φορά τις γραμμές σε περιοχές και διεξάγοντας την ανάλυση για κάθε μία περιοχή ξεχωριστά λαμβάνοντας υπόψη τα επιμέρους χαρακτηριστικά αυτών. Επιπλέον χρησιμοποιούνται στους υπολογισμούς μηνιαίες τιμές αντίστασης γείωσης πύργων και κεραυνικής στάθμης κάνοντας εμφανή τη μεγάλη σημασία που έχει η μεταβολή των παραμέτρων αυτών στην κεραυνική συμπεριφορά των γραμμών μεταφοράς. Με βάση τη μεθοδολογία αυτή αναπτύχθηκε ένα πρόγραμμα Η/Υ (λογισμικό) για να εξυπηρετήσει τους πολλούς και περίπλοκους υπολογισμούς της.Στη συνέχεια προτείνεται μία νέα μεθοδολογία για τον υπολογισμό της κεραυνικής συμπεριφοράς ΓΜΥΤ, ανεξάρτητη από τις μέχρι σήμερα διεθνής ερευνητικές προσπάθειες, η οποία χρησιμοποιεί τεχνητά νευρωνικά δίκτυα (ΤΝΔ). Η μεθοδολογία απαγκιστρώνεται από τις έως σήμερα εμπειρικές και προσεγγιστικές εξισώσεις και παραδοχές και βασίζεται μόνο σε πραγματικά στοιχεία και παραμέτρους των ΓΜΥΤ, που κατέχουν μείζονα ρόλο στην ύπαρξη και δημιουργία των κεραυνικών σφαλμάτων. Οι παράμετροι και τα στοιχεία αυτά χρησιμοποιούνται για να κατασκευαστεί το ΤΝΔ και να αποκτήσει εκείνη την απαραίτητη γνώση, έτσι ώστε κατάλληλα να μπορεί να ανταποκριθεί σε νέα γεγονότα.Τέλος παρατίθεται μια νέα μεθοδολογία σχεδίασης ΓΜΥΤ που προτείνει εκείνες τις βέλτιστες τιμές των κατασκευαστικών παραμέτρων που πρέπει να χρησιμοποιηθούν κατά την κατασκευή των γραμμών ώστε να ελαχιστοποιηθούν τα κεραυνικά σφάλματα. Σημαντικό σημείο στη μεθοδολογία αυτή αποτελεί το γεγονός ότι η γενικότερη τυποποίηση που ακολουθούν οι ηλεκτρικές εταιρίες σε σχέση με τη σχεδίαση των γραμμών μεταφοράς παραμένει αμετάβλητη, αφού τα μόνα κατασκευαστικά χαρακτηριστικά που μεταβάλλονται είναι το επίπεδο μόνωσης των γραμμών και η αντίσταση γείωσης πύργων.Οι προτεινόμενες μεθοδολογίες εφαρμόζονται σε ελληνικές ΓΜΥΤ συγκρίνοντας τα αποτελέσματα που προκύπτουν, τόσο με αυτά άλλης από τη διεθνή βιβλιογραφία μεθοδολογίας, όσο και με τις πραγματικές καταγεγραμμένες τιμές κεραυνικών σφαλμάτων.