Моделирование электромагнитных полей на трассах линий электропередачи, оснащенных тросовыми экранами
- Крюков Андрей Васильевич, Иркутский государственный университет путей сообщения (Иркутск, Россия)
- Середкин Дмитрий Александрович, Иркутский государственный университет путей сообщения (Иркутск, Россия)
- Воронина Екатерина Викторовна, Иркутский государственный университет путей сообщения (Иркутск, Россия)
Активное расширение границ современных городов и развитие энергетической инфраструктуры приводят к сближению жилых и общественных зданий с трассами воздушных линий электропередачи (ЛЭП) сверхвысокого напряжения. Такие линии являются источниками электромагнитных полей (ЭМП) промышленной частоты повышенной интенсивности, которые создают угрозу для здоровья населения, могут вызывать сбои в работе чувствительного электронного оборудования и оказывают негативное воздействие на окружающую среду. В связи с этим задача обеспечения электромагнитной безопасности (ЭМБ) приобретает особую актуальность. Для снижения напряженностей ЭМП и обеспечения достаточных уровней ЭМБ используются следующие мероприятия: перевод ЛЭП на более низкое напряжение, замена воздушных линий на кабельные, монтаж тросовых экранов и др. В современных условиях выбор технически обоснованных решений должен базироваться на результатах детального компьютерного моделирования, учитывающего реальные режимы работы электроэнергетических систем (ЭЭС). В статье приведены результаты исследований, направленных на разработку моделей ЭЭС, в состав которых входили ЛЭП, оснащенные тросовыми экранами (ТЭ). Отличительной особенностью предложенного подхода является комплексный учет факторов, игнорируемых при упрощенных расчетах, таких, как: несимметрия токов и напряжений, наличие высших гармоник, вносимых нелинейными нагрузками (в частности, выпрямительными электровозами), а также динамика изменения нагрузок. Моделирование выполнено для схемы с ЛЭП 500 кВ, один из участков которой оснащался экранами по трем вариантам: применение пассивных ТЭ (ПТЭ), монтаж активных ТЭ (АТЭ) и совместное использование ПТЭ и АТЭ. Для оценки эффективности применения ТЭ реализована модель ЭЭС с типовой ЛЭП, не оборудованной экранами. Результаты моделирования показали, что при совместной установке ПТЭ и АТЭ наблюдается наибольшее снижение напряженностей электрического (до 60 %) и магнитного поля (до 36 %). Полученные результаты могут использоваться на практике для выбора мероприятий по улучшению условий ЭМБ вблизи трасс высоковольтных ЛЭП.
линии электропередачи, электромагнитные поля, экранирование
2026-03-05