استخراج مدل وابسته به فرکانس سیستم زمین در حوزه زمان جهت تحلیل عمل کرد صاعقه در خطوط انتقال

این مقاله یک روش جدید برای استخراج مدل مناسب حوزه زمان سیستم های زمین چنددرگاهه، که قابلیت پیاده سازی در نرم افزارهای تحلیل حالت گذرا را داشته باشند، ارائه می دهد. این روش کمک می کند تا با کم ترین تقریب، بتوان رفتار دقیق و وابسته به فرکانس سیستم زمین را در تحلیل گذرای سیستم های قدرت در نظر گرفت. راهکار ارائه شده در سه مرحله تقسیم بندی می شود: اول، به کارگیری روش الکترومغناطیسی ممان جهت حل معادلات ماکسول که منجربه استخراج ماتریس امپدانس سیستم زمین در رنج فرکانسی مطلوب می گردد. در مرحله بعد یک تقریب منطقی از ماتریس امپدانس سیستم زمین با استفاده از روش برازش برداری (VF) صورت می گیرد. روش VF به کاررفته، منجربه برازش مجموعه ای از قطب ها برای همه ی المان های ماتریس امپدانس گردیده است. در مرحله آخر، با توجه به این که نرم افزارهای حالت گذرا برمبنای ماتریس ادمیتانس به تحلیل سیستم های قدرت می پردازند؛ با تغییر متغیرهای مناسب، مدل مناسب سیستم زمین چنددرگاه در حوزه زمان که قابلیت پیاده سازی در نرم افزارهای حالت گذرا را داشته باشد، به صورت معادلات فضای حالت استخراج گردیده است. مدل سازی پیشنهادی برروی یک خط انتقال مرسوم 132 کیلوولت پیاده شده و عمل کرد سیسستم زمین با روش های قبلی شامل مدل سازی برمبنای ماتریس ادمیتانس و حالت مرسوم استفاده از مقاومت خطی ساده مقایسه شده است.