چکيده
اضافه ولتاژهاي ناخواسته، حاصل از صاعقه و كليدزني، مهم¬ترين عوامل تهديدكننده تجهيزات شبكه‌هاي قدرت مي‌باشند. در طراحي بهينه سيستم قدرت، دستيابي به شبكه‌اي با قابليت اطمينان بالا و پايدار در برابر اضافه ولتاژهاي سيستم حائز اهميت مي‌باشد. براي جلوگيري از آثار مخرب اضافه ولتاژها در شبكه‌هاي قدرت از تجهيزات حفاظتي و محدودكننده همچون سيم‌هاي محافظ و برقگيرها استفاده مي‌شود. در حال حاضر بهترين و مطمئن‌ترين روش براي حفاظت تجهيزات شبكه‌هاي قدرت و خطوط انتقال در برابر اضافه ولتاژهاي سيستم، استفاده از برقگيرها مي‌باشد. نصب برقگير بر روي دكل‌هاي انتقال به طور قابل ملاحظه‌اي مي‌تواند عملكرد خط در مقابل صاعقه را بهبود دهد. فاصله محل نصب بهينه برقگيرها از تجهيزات، علاوه بر جنبه‌هاي اقتصادي، تأثير مهمي در كنترل اضافه ولتاژها و در نتيجه حفاظت تجهيزات دارد. بنابراين در طراحي بهينه شبكه‌هاي قدرت بايد محل نصب برقگيرها به طور دقيق و بهينه معين گردد. در گزارش حاضر، نرخ‌هاي خرابي ناشي از اضافه ولتاژهاي صاعقه و كليدرني محاسبه شده‌اند و نرخ خرابي ضربه‌هاي صاعقه عمودي و غير عمودي مقايسه شده است و تعيين نصب بهينه برقگير و كلاس انرژي برقگير براي حفاظت خط انتقال ارتقا يافته در برابر اضافه ولتاژ كليدزني محاسبه شده است. همچنين روش‌هاي به كار رفته در جايابي بهينه برقگيرهاي حفاظتي در خطوط انتقال به منظور محدود كردن اضافه ولتاژهاي صاعقه و حفاظت تجهيزات شبكه با استفاده از شبيه‌سازي سيستم‌هاي IEEE و خطوط انتقال و تجهيزات شبكه كه در نرم‌افزار EMTP مورد بررسي و تحليل قرار گرفته است، مشاهده شد كه با جايابي دقيق برقگير در خطوط انتقال مي‌توان سطح عايقي سيستم و اضافه ولتاژهاي ايجاد شده در خط و در نهايت هزينه‌هاي اضافي مربوط به افزايش سطح عايقي سيستم را كاهش داد.
