На участках сближения линий электропередачи возникает проблема защиты персонала от воздействия наведенных напряжений. Это связано с тем, что электромагнитные влияния работающей ЛЭП может приводить к возникновению опасных напряжений на отключенной смежной линии, на которой проводятся ремонтные работы [1–5]. Для обеспечения электробезопасности персонала в зонах воздействия наведенных напряжений применяются специальные мероприятия [6–11], выбор которых в условиях цифровизации электроэнергетики [12–14] должен осуществляться на основе применения компьютерных технологий. Такие технологии можно реализовать на базе методов и средств моделирования электроэнергетических (ЭЭС), разработанных в ИрГУПСе [15–18].
При ремонтных работах на отключенных ЛЭП, находящихся в зонах электромагнитных влияний работающих линий, используются стационарные и переносные заземлители. При наличии заземлений наведенные напряжения определяются, в основном, механизмом магнитного влияния и зависят от токов, которые протекают по проводам работающих ЛЭП. Значительные по величине токи протекают по проводам влияющей ЛЭП при неполнофазных режимах и коротких замыканиях (КЗ). Негативное воздействие наведенных напряжений в режимах КЗ ограничивается быстрым отключением поврежденных участков. При отключении отдельных фазных проводов влияющей ЛЭП вероятность получения персоналом электротравм увеличивается, т. к. неполнофазные режимы могут наблюдаться продолжительное время.
Ниже представлены результаты исследований, направленных на изучение влияния проводимости земли на уровни наведенных напряжений на отключенных ЛЭП в неполнофазных режимах влияющей линии.
Определение наведенных напряжений осуществлялось на основе методов моделирования электроэнергетических систем в фазных координатах, разработанных в ИрГУПСе [16, 18]. При наличии заземлений наведенные напряжения рассчитываются на основе понятия взаимной индуктивности, при определении которой рассматриваются контуры провод-земля; при этом можно использовать формулы Карсона [19], которые базируются на корректном определении взаимных индуктивностей с учетом возврата токов через землю без применения цепной постановки задачи. В работах [19–21] представлены аппроксимирующие формулы для ближней и дальней зон, определяемых параметром r; который зависит от расстояния между проводами, сопротивления земли и частоты. Для ближней зоны выполняется условие r ≤ 0,25, а для дальней – r ≥ 5.