In the present paper simulations of the propagation of lightning overvoltages in a typical HV GIS substation are presented. The influence
of HV LC filter on maximum overvoltages peak values was analyzed. Additionally, an improvement to the surge protection by using a HV filtering
element introduced at the connecting point between the GIS substation and the transmission line has been proposed.
Streszczenie. W artykule przedstawiono symulacje wyładowań atmosferycznych i propagacji fali przepięciowej w typowej stacji GIS wysokiego
napięcia. Zaprezentowano możliwość zapewnienia dodatkowej ochrony przeciwprzepięciowej poprzez ograniczenie maksymalnej wartości przepięć
za pomocą wysokonapięciowego filtra w miejscu połączenia przesyłowej linii napowietrznej ze stacją GIS. (Wpływ filtra LC wysokiego napięcia na
ograniczenie przepięć piorunowych w stacjach gazowych typu GIS)
Keywords: insulation coordination, GIS, substation, lightning overvoltages, LC low pass filter, modeling, ATP/EMTP.
Słowa kluczowe: koordynacja izolacji, stacja GIS, przepięcia piorunowe, LC filtr dolno-przepustowy, modelowanie, ATP/EMTP.
Introduction
Studies of power systems involving lightning surge
phenomena are performed to design transmission lines and
substations as well as for the insulation coordination of
power system equipment. Lightning overvoltages are
generated by a current stroke to a tower structure, which
results in complex surge phenomena propagating
throughout the transmission lines and substations. An
overvoltage is a voltage wave which is superimposed on the
rated voltage of the network. It is characterized by: the
magnitude (in kV), the rise time (in μs) and the rate of rise
called steepness (in kV/μs). Overvoltages which can disturb
electrical installations and loads can have lightning or
switching origin.
GIS substations are protected against switching and
lightning overvoltages by means of surge arresters. The
protective levels of the a
[...]