I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   20 ,   N o .   2 N o v e m b e r   20 20 ,   pp.   870 ~ 87 7   IS S N :   25 0 2 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 20 .i 2 . pp870 - 87 7             870       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   E f f e c t o f   s o i l   p r o f i l e   o n   t h e   t r a n si e n t   p e r f o r m a n c e     o f   su b st a t i o n   g r o u n d i n g   sy st e m       Zu l k u r n ai n   A b d u l - M al e k M o h am m ad   S h ah r i n   A ffe n d Y am an ,   M u h am m ad   A d n an   I ns t i t u t e   o f   H i g V o l t a g e   a n C u r r e n t ,   S c ho o l   o f   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng ,     F a c ul t y   o f   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d   M a y   6 ,   2 020   R e v i s e J un   20 ,   2020   A c c e pt e J ul   8 ,   2020       L i g ht ni ng   t r a n s i e nt   c ha r a c t e r i s t i c   o f   t he   g r o undi ng   g r i i s   f und a m e nt a l   f o r   o pt i m um   pe r f o r m a nc e   o f   l i g ht ni ng   pr o t e c t i o o f   a   s ubs t a t i o n.   I n   o r de r   t o   de s i g a a ppr o pr i a t e   g r o und i ng   s y s t e m   f o r   s uc s ubs t a t i o n,   i t   i s   i m po r t a n t   t o   s t udy   i t s   t r a n s i e nt   c ha r a c t e r i s t i c s   b e c a us e   t h e   h i g i m pu l s e   c ur r e n t   i s   s i g ni f i c a n t l y   di f f e r e nt   c o m pa r e t o   po w e r   f r e q ue nc y   c ur r e n t .   I t hi s   p a pe r ,   s ubs t a t i o g r o und i ng   g r i d   m o de l   w a s   de v e l o pe us i ng   C D E G S   s o f t w a r e   t a na l y z e   t he   g r i t r a ns i e n t   pe r f o r m a nc e   i t e r m s   o f   g r o und  po t e nt i a l   r i s e   ( G P R ) ,   t o uc v o l t a g e   a nd   s t e p   v o l t a g e   w he t he   g r o undi ng   s y s t e m   i s   s t r uc by   a   l i g ht ni ng   i m pu l s e   c ur r e n t .   S e v e r a l   pa r a m e t e r s ,   s uc a s   l i g h t ni ng   c ur r e n t   a m pl i t u de ,   f e e po i n t   a n t h e   num be r   o f   s ub - g r i d,   w e r e   a l t e r e d   t o   s t udy     t he i r   r e l a t i o ns h i w i t t he   t r a n s i e n t   p e r f o r m a nc e .   T h e   m a x i m um   t r a n s i e nt   G P R ,   t o uc vo l t a g e ,   a nd  s t e v o l t a g e   i nc r e a s e   a s   t h e   l i g h t ni n g   c ur r e n t   a m pl i t u de   i nc r e a s e .   T he   m a x i m um   t r a n s i e nt   G P R   a n s t e v o l t a g e   a r e     t he   hi g he s t   a t   t he   c o r ne r   o f   t h e   g r o und i ng   g r i d   w hi l e   t h e   m a xi m um   t o uc v o l t a g e   i s   t h e   h i g he s t   a t   t h e   c e n t r e   o f   t he   g r o undi ng   g r i d .   I a dd i t i o n,     t he   m a xi m um   t r a ns i e n t   G P R   a nd  s t e v o l t a g e   d e c r e a s e   w he t h e   num be r     o f   s ub - g r i i nc r e a s e s .   I c o nt r a s t ,   t h e   t o uc vo l t a g e   s l i g ht l y   i nc r e a s e s   a s     t he   num b e r   o f   s u b - g r i i nc r e a s e s .   T he   m a x i m um   t r a ns i e n t   G P R ,   a nd   s t e p   v o l t a g e   a r e   t h e   h i g he s t   a t   t he   2 - l a y e r   a nd   t h e   l o w e s t   a t   t h e   u ni f o r m   s o i l     o r   s i ng l e - l a y e r   s o i l   Ke y w or d s :   T r a n s i e nt     GPR   T o uc h   v o l t a ge     S t e v o l t a ge     G r o u n di n g   g ri d   C opy r i gh t   ©   2020   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   Z ul ku rn a i n   A b dul - M a l e k ,   In s t i t ut e   o f   H i gh   V o l t a ge   a nd  H i g Cu rr e n t ,   U n i v e r s i t i   T e kn o l o gi   M a l a y s i a ,   81310  J o h o r   B a hru,   M a l a y s i a .   E m a i l :   z u l ku rna i n@ u t m . m y       1.   I N TR O D U C TI O N     E l e c t ri c a l   s ub s t a t i o ns   a r e   t h e   i nt e r f a c e   b e t w e e n   p a rt s   o f   t h e   d i s t ri b ut i o n   g ri a nd  t ra ns m i s s i o n   s y s t e m s .   W h e n   l i g ht ni ng  s t ri ke s   t h e   s ub s t a t i o n   p r o t e c t i o n   s y s t e m ,   l a rge   c u rr e nt   f l o w   m a y   a f f e c t   t he   s ub s t a t i o n   e qu i p m e nt   a nd  e l e c t r o ni c   c o m po ne nt s   b e f o r e   d i s s i p a t i ng   i nt o   t he   s o i l   t hr o ug t h e   g r o u nd i ng  s y s t e m .   L a rge   e l e c t ro m a g ne t i c   f i e l ds   m a y   a l s o   b e   ge ne ra t e b y   t h e   l i g ht ni ng   s u rge s ,   w hi c h   a r e   t h e t ra ns l a t e i nt o   t ra ns i e nt   g r o u nd  po t e nt i a l   ri s e   ( G P R ) ,   t o uc v o l t a ge ,   a nd  s t e v o l t a ge .   T he s e   v o l t a ge s   m a y   c a us e   d a m a ge   t o   t he   e l e c t r o ni c   e qu i p m e nt   a nd   a s   w e l l   a s   d a nge r o us   t o   t he   pe rs o nn e l   w o rki ng   w i t hi re a c o f   t he   s ub s t a t i o n.   B e s i de s ,   m o de rn  e l e c t r o ni c   c i r c u i t s   ge n e ra l l y   ha v e   w e a s i g na l   l e v e l s   a nd  a r e   s e n s i t i v e   t o   di f f e r e nt   ki nd s   o f   e l e c t r o m a g ne t i c   d i s t u r b a n c e s .   T h e   u n w a nt e e l e c t r o m a g n e t i c   f i e l ds   i nd uc e b y   t h e   l i g ht ni ng   c u rre nt   m a y   c a us e   m e a s u r e m e nt   e rro o r   m a y   a l s o   c a u s e   b r e a kdo w n   t o   t he   e l e c t ro ni c   c i rc u i t s .   T h e re f o r e ,   i t   i s   i m p o rt a nt   t o   p r o pe rl y   de s i g t h e   g r o u nd i ng   s y s t e m   s o   t ha t   t he   e l e c t r o m a g n e t i c   t ra ns i e nt   d i s t u r b a nc e   c a b e   r e duc e t o   a a c c e p t a b l e   l e v e l   f o s a f e   a nd  s t a b l e   o pe ra t i o o f   t h e   s ub s t a t i o n.   I o r de t o   de s i g a   p r o pe g r o u nd i ng   s y s t e m ,   i t   i s   f u nd a m e nt a l   t o   s t u dy   i t s   t ra ns i e nt   b e ha v i o u r.   T h e   t ra ns i e nt   b e ha v i o u o f   a   g r o u n d i ng  s y s t e m   d ue   t o   l i g ht ni ng   i m p ul s e   c u rre nt   i s   d i f f e r e nt   f r o m   t he   f a u l t   c u rre nt   b e ha v i o u w hi c i s   s i g ni f i c a nt l y   i n f l ue n c e d   b y   s e v e ra l   p a ra m e t e r s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       E f f e c t s   o f   s o i l   pr of i l e   o t he   t r ans i e n t   pe r f or m an c e   o f   s ubs t at i on   ( Z ul k ur nai n   A bdul - Mal e k )   871   T y pi c a l   r e s ul t s   f r o m   a   s a fe t y   a s s e s s m e n t   e xe r c i s e   r e l a t e d   t o   t h e   t r a n s i e nt   G P R ,   s t e a n t o uc h   vo l t a ge s   a s   w e l l   a s   gr o u n r e s i s t a n c e ,   s t a t e   t ha t ,   t h e   g r o u n di n s y s t e m   pe r f o r m a n c e   a n i t s   s a f e t y   a r e   c l o s e l y   r e l a t e t o   s o i l   c ha r a c t e r i s t i c s   [ 1 ].   M a n y   s t udi e s   c o n c l ude   t ha t   t h e   h i g h e r   s o i l   r e s i s t i v i t y   w i l l   r e s ul t   i w o r s t   c o n di t i o n   o f   t h e   gr o u n di n s y s t e m   s a fe t y .   In   a d di t i o n,   t h e   f e e po i n t   o f   t h e   l i g h t ni n c u rr e n t   i s   a   ke y   f a c t o r   t de t e r m i n e   t h e   v o l t a ge   di s t ri b ut i o n   b e t w e e n   a n y   t w o   p o i n t s   o f   t h e   g r o un d i n g ri d .   M a n y   s t udi e s   ha v e   pr o v e d   t h a t   t h e   t r a n s i e nt   G P R   i s   m uc h   hi g h e r   w h e n   t h e   i m pu l s e   c urr e nt   f e e a t   t h e   c o r n e r   t h a n   f e e a t   t h e   c e n t r e     of   gr o undi n g   g ri f o r   t h e   s a m e   s i z e   o f   gr o undi n g   g ri [ 2 - 5 ].   F u r t h e rm o r e ,   w h e t h e   a m p l i t ude     of   l i g h t ni n c u rr e nt   i n j e c t e t o   gr o u n d i n s y s t e m   i n c r e a s e ,   t h e   e l e c t ri c   f i e l ds   a r o u n t h e   g r o undi n g   a r e a   a r e   s i g n i f i c a n t l y   i n c r e a s i n g .   A s   a   r e s ul t ,   t h e   m a xi m um   t ra n s i e n t   G P R   ge n e r a t e by   a n   i m pu l s e   c urr e nt   w i t h i g a m p l i t ude   i s   m uc h   l a rge r   f o r   t h e   s a m e   g r o un d i n g r i i n   t h e   s a m e   s o i l   r e s i s t i v i t y   [ 6 ].   In   c a s e   of   t h e   i nt e r v a l   b e t w e e n   gr o u n d i n c o n duc t o r s   o r   s ub - g r i d ,   t h e   t ra n s i e n t   G P R   w i l l   de c r e a s e   s i gni f i c a nt l y   w i t h   t h e   i n c r e m e nt   of   s ub -   gr i num b e r.   T h e   i n c r e m e n t   o f   s u b - gr i d   n u m b e r   m e a n s   m o r e   n u m b e r   o f   c o n duc t o r s   us e i n   g r o u n d i n g   s y s t e m   t o   di s s i pa t e   t h e   i m pul s e   c urr e nt .   A t   t h e   s a m e   t i m e ,   t h e   du ra t i o n   t i m e   o f   t h e   m a xi m u m   t ra n s i e n t   G P R   r e s po n s e   a l s o   s h o r t e r   w i t t h e   l a rge n u m b e r   o f   s ub - gr i d   [ 4 ].   A s   a l r e a dy   pr ov e n   by   m a n y   of   r e s e a r c h   s t ud i e s   [ 2 - 11 ],   t h e   b e h a v i o ur   o f   gr o un di n s y s t e m s   e n e r g i z e by   l i ght n i ng  w i t h   f r e que n c y   s pe c t r u m   i n   t h e   k H z   a n M H z   ra n ge   i s   e xt r e m e l y   di ff e r e n t   f r o m     t h e   l o w   f r e que n c y   (50/ 60 - H z b e h a v i o ur .   T h i s   i s   b e c a us e   of   t h e   s o i l   i o n i z a t i o n   p h e n o m e n a   a n i n duc t a n c e     of   t h e   s y s t e m   w h i c h   m a y   l e a t o   t h e   i m pul s e   r e s po n s e   s h o w i n t y pi c a l l y   n o n l i n e a r   b e h a v i o ur.   H e n c e ,   m a n y   pa pe r s   h a v e   i n v e s t i ga t e d   t h e   e f fe c t   of   pa ra m e t e r s   t o   a na l y s e   t h e   b e h a v i o ur  o f   gr o un d i n g   s y s t e m s   w h e n   t h e y   a r e   f e by   i m pul s e   c u rr e nt s .   H ow e v e r ,   l i t t l e   a t t e n t i o n   ha s   b e e n   pa i t o   t h e   t ra n s i e n t   t o uc h   a n d   s t e v o l t a ge s   w h e n   t h e   g r o un d i n g r i i s   b ur i e i n   n o n - u ni f o r m   s o i l .   T h e r e f o r e ,   i n   t h i s   s t udy ,   s e v e r a l   pa ra m e t e r s ,   s uc h   a s   c urr e n t   a m pl i t ude ,   f e e po i n t   a n d   t h e   n u m b e r   o f   s ub - gr i w e r e   v a r i e t o   s t udy   t h e i r   r e l a t i o n s hi w i t   t h e   t ra n s i e n t   G P R ,   t o uc a nd  s t e v o l t a ge s   i u ni f o r m   a n d   n o n - u ni f o r m   s o i l .       2.   R ES EA R C H   M ET H O D   In   t h i s   s t udy ,   CD E G S   s of t w a r e   pa c ka ge   w a s   us e t o   a c c o m p l i s h   t h e   o b j e c t i ve s   of   t hi s   p r o j e c t   w o r k.   CD E G S   i s   a n   e n gi n e e r i n s o f t w a r e   t oo l   de s i gn e t o   a n a l y s e   pr o b l e m s   r e l a t e t o   t h e   g r o un d i n s y s t e m ,   e l e c t r o m a g n e t i c   f i e l ds ,   a nd  e l e c t r o m a g n e t i c   i n t e r f e r e n c e .   It   c o n s i s t s   o f   e i gh t   e ngi n e e ri n m o dul e s   b ut   f o r   t hi s   w o r k,   o n l y   R E S A P ,   H IF R E Q   a nd  F F T S E S   m o dul e s   w e r e   a p pl i e d.   R E S A P ,   H IF R E Q ,   a n d   F F T S E S   w e r e   us e fo r   s o i l   r e s i s t i v i t y ,   E l e c t r o m a g n e t i c   F i e l d ,   a n d   A ut o m a t e F a s t   F o u r i e r   T r a n s f o r m s   (F F T a na l y s i s   r e s pe c t i v e l y .   CD E G S   p r o v i de s   e ff e c t i v e   s o l ut i o n s   t o   a n a l y s e   be h a v i o ur   o f   c o m pl e gr o u n di ng  g ri w h e c o n duc t o r s   a r e   e n e r gi z e b y   l i ght n i ng  o r   o t h e r   t r a n s i e nt s .   T he   gr o u n di ng  g r i d   w a s   m o de l l e us i n g   S E S CA D .     2. 1 .   C om p u tati o n   o G P R ,   to u c h   an d   s te p   v o l tage s   i n   C D E G S   G ro u nd   P o t e nt i a l   R i s e   ( G P R )   i s   c o m p u t e d   a t   t he   p o i nt   w he re   p o t e nt i a l   m a y   a t t a i b y   g ro u nd i ng   c o nd u c t o r   re l a t i v e   t o   a   d i s t a nt   g ro u nd i ng   p o i nt   a s s u m e d   t o   b e   a t   re m o t e   e a rt h .   W he o nl y   b u ri e d   g ro u nd i ng   g ri d   a re   m o de l l e f o e x a m p l e   i C D E G S   s o f t w a re ,   t he   po t e nt i a l s   f ro m   t he   b u ri e g ro u nd i ng   c o nd u c t o rs   a re   c o m p u t e d   a nd   a v a i l a b l e ,   b u t   t he   po t e nt i a l s   o f   a b o v e g ro u nd   s t ru c t u re s   a re   u nk no w n.   F o t hi s   re a s o n,   t he   t o u c p o t e nt i a l   c a n no t   b e   c o m p u t e d .   T he re f o re ,   b a s e d   o C D E G S   c o m p u t a t i o n,   t he   t o u c v o l t a g e   i s   d e f i ne d   a s   t he   p o t e nt i a l   d i f f e re nc e   b e t w e e t he   G P R   a nd   t he   p o t e nt i a l   o f   t he   ne a re s t   e ne rg i z e d   c o nd u c t o s e g m e nt   a t   1   m   d i s t a nc e .   In  CD E G S ,   f o r   t h e   c o m put a t i o n   o f   s t e vo l t a ge   a t   a   gi v e po i nt ,   t h e   p r o g r a m   n e e ds   t o   c o m put e     t h e   po t e n t i a l   d i f fe r e n c e   b e t w e e n   t h a t   po i nt   a n a   n e a r by   p o i nt   l o c a t e a t   m   di s t a n c e .   H ow e v e r ,   t h e   po t e n t i a l   a t   t ha t   n e a r b y   p o i n t   m a y   b e   un a v a i l a b l e   w h e n   t h e   s pa c i n o f   pr o f i l e   po i n t s   s pe c i f i e by   t h e   us e r   i s   l a r ge r   t ha m   di s t a n c e .   T h e r e f o r e ,   i n   CD E G S ,   t h e   p r o gr a m   w i l l   f i r s t   d e t e r m i n e   t h e   l o c a t i o n   o s ui t a b l e   t e s t   po i n t s   c l o s e   t o   t h e   de s i r e po i nt   a n d   c o m put e   t h e   w o r s t   s t e v o l t a ge   b e t w e e n   t h e   de s i r e d   po i n t   a nd  a l l   o f   t h o s e   po i n t s .     2. 2 .   G r o u n d i n G r i d   C o n fi gu r ati o n   A   s qua r e   g r o undi n g ri s ub j e c t   t a   l i g h t ni n s t ri ke   w a s   m o de l l e a s   pr e s e n t e i n   F i gu r e   1.     T w o   gr o un di n g ri c o n f i gu r a t i o n s   w e r e   m o de l l e w i t h   de f a ul t   c o n duc t o r s ,   90 m   90m   m e s h,   a nd  11. 25m   x   11. 25 m   m e s h ,   b o t h   b u r i e a t   a   de pt h   o f   0. 5m .   T h e   l i g ht n i n r o w a s   s i m ul a t e us i ng  a   m   po l e   a b ove     t h e   gri d .   T h e   l i g ht n i n g   r o w a s   l oc a t e a t   po i n t   A ,   B   a n C,   h e n c e   t h e s e   a r e   t h e   l o c a t i o n s   f o r   t h e   l i g h t ni n g   c urr e n t   i n j e c t i o n .   T h e   p r o f i l e s   r e f e rr e t o   t h e   l i n e s   us e f o r   r e s ul t s   o b s e r v a t i o n .     2. 3 .   Th e   l i gh tn i n g   s u r ge   c u r r e n t   F o r   t h e   l i g ht ni n c u rr e n t   i n j e c t i o n ,   t h e   do ub l e - e xp o n e n t i a l   f o r m ul a   w a s   e m pl oy e t o   f i t   w i t h   10 / 350   µ s   l i g h t ni n g   c urr e nt   w a v e f o r m s .   T h e   e qua t i o n   i s   g i v e n   a s       (   )       (                       )   (1)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 N o .   2 N o v e m be r   20 20  :     87 0   -   87 7   872   w h e r e   α= 2050  a n d   β = 56 4000 .   I m   i s   t h e   a m pl i t ude   o f   l i g ht n i ng  c u rr e n t .   T h e   ge n e ra t e l i g ht n i ng  c u rr e n t   i m pu l s e   w a s   c h a r a c t e r i z e w i t h   10µ s   f r o n t   t i m e   a n 350µ s   t a i l   t i m e   w h i c h   a r e   t y pi c a l   of  l i ght ni n c urr e n t .   F i gu r e   2   s h o w s   t h e   l i g h t ni n g   c u rr e nt   w a v e fo r m   us e i t hi s   s t udy .           F i gu r e   1 .   G r o u n di ng  g ri d   c o n f i gu r a t i o n           F i gu r e   2 .   / 350   µ s   l i g ht n i ng  c u rr e n t   w a v e fo r m   us e [ 12 ]       2. 4 .   S o i l   p r o fi l e   c o m p u tati o n   T h e   R E S A P   (S o i l   R e s i s t i v i t y   A n a l y s i s )   c o m put a t i o n   m o du l e   i s   us e d   t o   d e t e r m i n e   e qui v a l e n t   s o i l   pr o f i l e   m o de l s   b a s e o n   m e a s u r e s o i l   r e s i s t i v i t y   da t a .   A   uni f o r m   a nd  n o n - u n i f o r m   s o i l   p r o f i l e   w i t h   t h e   r e l a t i v e   pe r m i t t i v i t y   a n r e l a t i v e   pe r m e a b i l i t y   a r e   s e t   a u t om a t i c a l l y   by   R E S A P   t be   c o n s t a n t   w i t h   1. pe uni t   r e s pe c t i v e l y .   T h e   s o i l   p r o f i l e   ha s   b e e n   s pe c i f i e i nt o   t hre e   e qui v a l e n t   s o i l   p r o f i l e s   w h i c h   a r e   t h e   u ni f o r m   o r   s i n g l e   l a y e r ,   2 - l a y e r ,   a n d   7 - l a y e r   s o i l s   a s   s h o w n   i T a b l e   1.       T a b l e   1 .   E qui v a l e nt   s o i l   p r o f i l e s   f r o m   R E S A P   c o m put a t i o m o dul e   S o i l   p ro fi l e   L a y e N u m b e r   Re s i s t i v i t y   ( - m)   T h i c k n e s s   (m )   U n i fo r m   1   1 0 4 . 3 1   In f i n i t e   N o n - u n i fo r m   1   3 4 4 . 1 8   3 . 4 2     2   2 8 . 0 3   In f i n t e     1   2 6 4 . 7 4   0 . 6 1     2   4 6 5 . 3 1   0 . 2 0   N o n - U n i fo r m   3   6 6 7 . 9 5   0 . 9 8     4   1 1 9 . 5 7   0 . 2 0     5   7 9 . 3 5   0 . 2 0     6   5 4 . 3 6   1 6 . 6 1     7   5 . 8 1   In f i n i t e       2. 5 .   C as e   s tu d y   T h re e   c a s e s   o f   s t u d i e s   w e re   c a r ri e d   o u t .   T he s e   c a s e s   a re   t he   i nf l u e nc e   o f   l i g ht ni ng   c u r re nt   a m p l i t u d e ,     t he   f e e d   po i nt ,   a nd   t he   nu m b e o f   s ub - g ri d   t o   t he   t ra ns i e nt   p e rf o rm a nc e   o f   t he   s u b s t a t i o g ro u nd i ng   s y s t e m     ( i t e rm s   o f   t ra ns i e n t   G P R ,   t o uc a nd   s t e p   v o l t a g e s   p ro d uc e d ) .   T he   l i g ht n i ng   c u r re n t   w i t w a v e f o rm   1 0 / 3 5 0   µ s   a nd   i nj e c t i o o f   l i g ht ni ng   c u r re nt   a t   f e e d   po i nt   A   o f   g ro u nd i ng   g ri d   w e re   k e p t   f i xe d   b u t   t he   a m p l i t u d e   o f   l i g ht ni ng   c u rre nt   w a s   v a ri e d   a s   1 0 k A ,   3 0 k A ,   a nd   5 0   k A   t o   s t u dy   t he   e f f e c t   o f   c u rre nt   a m p l i t u d e .   I c a s e   o f   f e e po i nt ,   t h re e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       E f f e c t s   o f   s o i l   pr of i l e   o t he   t r ans i e n t   pe r f or m an c e   o f   s ubs t at i on   ( Z ul k ur nai n   A bdul - Mal e k )   873   d i f f e re nt   f e e po i nt s   o f   l i g ht ni ng   c u r re nt   w e re   us e d   a s   s ho w i F i g u re   1 .   I o rd e t o   o b s e rv e   t he   i nf l u e nc e   of     s u b - g ri d   nu m b e r,   s e v e ra l   nu m b e rs   o f   s ub - g ri d ,   w i t 9 0   m   x   9 0   m   s i z e   g ro u nd i ng   g r i d   ha d   b e e c ho s e i t h i s   s t u d y .   T he   nu m b e o f   s ub - g ri d   i t he   g ro u nd i ng   s y s t e m   s e l e c t e d   w e re   1 6 ,   3 6 ,   a nd   6 4 .   A   l i g ht ni ng   c u r re n t   w i t 1 0   k A   p e a k ,   1 0 / 3 5 0   µ s   w a s   u s e d   f o t he   f e e d   po i nt   a nd   su b - g ri d   nu m b e c a s e s .   E q u i v a l e nt   s o i l   p ro f i l e s   ha d   b e e c ho s e n   f o a l l   c a s e s   a s   s ho w i T a b l e   1 .   A   c e rt a i n   o b s e rv a t i o l i ne   w a s   c ho s e t o   o b s e rv e   a nd   a na l y s e   t he   re s u l t s .       3.   R ES U LTS   A N D   ANAL Y S I S   T he   re s u l t s   w e re   d i v i d e d   i n t o   t h r e e   m e a s u re d   v a r i a b l e s ,   n a m e l y ,   t he   t r a n s i e n t   G P R ,   t he   t o u c h   v o l t a g e ,   a n d   t he   s t e p   v o l t a g e .   T he   e f f e c t s   o f   l i g h t n i n g   c u r re n t   a m p l i t u d e ,   f e e d   p o i n t ,   a n d   t he   n u m b e o f   s u b -   g ri d   o e a c o f   t he s e   v a ri a b l e s   a r e   r e p o rt e d .     3. 1 .   Effe c o l i gh tn i n g   c u r r e n am p l i tu d e   w i th   d i ffe r e n t   s o i l   p r o fi l e s   F i gu r e   s h o w s   t h e   m a xi m u m   t ra n s i e n t   G P R   fo r   f e e p oi n t   A .   T h e   m a xi m um   t o uc h   a n s t e p   vo l t a ge s   a r e   s h o w n   i n   F i gu r e s   4   a nd  5   r e s pe c t i v e l y .           F i gu r e   3 .   E f fe c t   of   c urr e nt   a m pl i t ude   t o   m a xi m u m   t r a n s i e nt   G P R   w i t h   1 0/ 350   µ s   c urr e n t   a t   f e e po i n t   A         F i gu r e   4 .   T h e   e f fe c t   of   l i g h t ni n g   c u rr e nt   a m pl i t ude   t o   t h e   m a xi m u m   t r a n s i e nt   t o uc h   v o l t a ge   w h e i n j e c t e by   10  kA   pe a k,   10 / 350   µ s   c urr e n t   a t   f e e po i nt   A           F i gu r e   5 .   T h e   e f fe c t   of   l i g h t ni n g   c u rr e nt   a m pl i t ude   t o   t h e   m a xi m u m   t ra n s i e n t   s t e v o l t a ge   w h e n   i n j e c t e by   10  kA   pe a k ,   10 / 350   µ s   c urr e n t   a t   f e e po i nt   A       A s   s h ow n   i n   F i gu r e s   3,   a nd  5,   t h e   m a x i m um   t ra n s i e n t   G P R ,   s t e vo l t a ge   a n t o uc h   v o l t a ge   l i n e a r l y   i n c r e a s e s   w i t t h e   l i g h t ni n g   c urr e nt   a m pl i t ude   f o r   a l l   s o i l   p rof i l e s .   T h i s   i s   b e c a us e   t h e   hi g h e r   t h e   a m pl i t ude     of   t h e   l i g h t ni n c u rr e n t ,   t h e   m o r e   i m pul s e   c u rr e nt   d i s t r i b ut e s   a r o un t h e   g r o un d i n c o n d uc t o r s .   A   l i g ht n i ng  c urr e n t   w a v e fo r m   us ua l l y   de f i n e by   a m pl i t ude ,   f r o nt   t i m e   a n t a i l   t i m e .   B a s i c a l l y ,   t h e   a m pl i t ude   v a l ue   i l i g ht n i ng  c urr e n t   w a v e fo r m   h a s   m o s t   s i g n i f i c a n t   e f fe c t   o n   t h e   t r a n s i e nt   pe r f o r m a n c e   r a t h e r   t ha n   f r o nt   t i m e   a n t a i l   t i m e   [ 4,   5 ].   B e s i de s ,   t h e   h i g h e r   a m pl i t u de   of   t h e   l i g h t ni n c u rr e nt   gi v e s   t h e   hi g h e r   f i e l gra di e n t   pr o duc e i s o i l   a r o un d   t h e   g r o u n di n g   g ri d ,   w hi c w i l l   m a ke   s o i l   i o n i z a t i o m o r e   s e v e r e   [1 3 - 1 6 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 N o .   2 N o v e m be r   20 20  :     87 0   -   87 7   874   3. 2 .   Effe c o f e e d   p o i n w i th   d i ff e r e n s o i l   p r o fi l e s   F i gu r e   s h o w s   t h e   m a xi m u m   t ra n s i e n t   G P R   fo r   f e e p oi n t   A .   T h e   m a xi m um   t o uc h   a n s t e p   vo l t a ge s   a r e   s h o w n   i n   F i gu r e s   7   a nd  8   r e s pe c t i v e l y .           F i g u re   6 .   E f f e c t   o f   f e e d   p o i nt   t o   m a x i m u m   t ra ns i e n t   G P R   w he i nj e c t e d   b y   1 0   k A   p e a k ,   1 0 / 3 5 0   µ s   c u rre n t       F i gu r e   7 .   E f fe c t   of   f e e po i n t   t o   m a x i m u m   t ra n s i e n t   t o uc h   v o l t a ge   ( i n j e c t e by   10  kA ,   10 / 350   µ s   c urr e n t )           F i gu r e   8 .   E f fe c t   of   f e e po i n t   t o   m a x i m u m   t ra n s i e n t   s t e v o l t a ge   w h e n   i n j e c t e by   10  kA ,   10 / 350   µ s   c urr e n t       A s   s ho w i F i g u re s   6 ,   7   a nd   8   t he   m a x i m u m   t ra ns i e nt   G P R   a n d   s t e p   v o l t a g e   i s   t he   l o w e s t   a t   f e e d   p o i nt   A   ( c e nt re )   c o m p a re d   t o   f e e d   po i nt   B   ( m i d   e d g e )   a nd   C   ( c o r ne r)   f o a l l   s o i l   p ro f i l e s .   T hi s   i s   b e c a u s e   t he   f e e d   p o i nt   A   ha s   a   l a rg e e f f e c t i v e   a re a   t h a t he   f e e d   p o i nt   B   a nd   C .   T h i s   m e a ns ,   a l l   d i re c t i o c a b e   u s e d   f o t he   l i g h t ni ng   c u rre nt   t o   d i s s i p a t e   i n t o   t he   s o i l   a l o ng   w i t t he   g ro u nd i ng   c o nd u c t o rs .   H o w e v e r,   t he   m a x i m u m   t o u c v o l t a g e   i s   t he   hi g he s t   a t   t he   f e e po i nt   A   c o m p a re d   t o   t he   f e e d   po i nt   B   a nd   C .   T h i s   i s   i c o nt r a s t   w i t t he   b e ha v i o u o f   t ra ns i e nt   G P R   a nd   s t e p   v o l t a g e   t o   t he   f e e d   po i nt   o f   g ro u nd i ng   g r i d .   T hi s   i s   b e c a u s e   t he   po t e nt i a l   o f   e ne rg i z e d   c o nd u c t o a t   t he   p o i n t   w he re   a   p e rs o t o u c h,   i s   a l m o s t   s i m i l a f o e v e r y   l o c a t i o i t he   g ro u nd i ng   g ri d .   I n   s p i t e   o f   t ha t ,     t he   t r a ns i e nt   G P R   a t   t he   p o i nt   w he re   a   p e rs o s t a nd i ng   ha s   d i f f e re n t   v a l u e   f o e v e r y   l o c a t i o i n   t he   g ro u nd i ng   g r i d .   F ro m   t he   d e f i ni t i o o f   t o uc v o l t a g e ,   t he   hi g he p o t e nt i a l   d i f f e re nc e   b e t w e e t he   e ne rg i z e d   c o nd u c t o a nd   t he   t r a ns i e nt   G P R ,   t he   hi g he t o u c v o l t a g e   i s   p ro d u c e d   [17 - 18] .   S o ,   i t hi s   c a s e ,   t he   p o t e nt i a l   d i f f e re nc e   i s   hi g he a t   t he   f e e d   po i nt   A   t h a t he   f e e d   po i nt   B   a nd   C .     3. 3 .   Effe c o s u b - gr i d   n u m b e r   w i th   d i ffe r e n t   s o i l   p r o fi l e s   F i gu r e   s h o w s   t h e   m a xi m u m   t ra n s i e n t   G P R   fo r   f e e p oi n t   A .   T h e   m a xi m um   t o uc h   a n s t e p   vo l t a ge s   a r e   s h o w n   i n   F i g u r e s   10  a nd  11   r e s pe c t i v e l y .   A s   s h o w n   i n   F i gu r e s   9,   10  a n 11,   t h e   m a x i m u m   t r a n s i e nt   G P R ,   a n s t e v o l t a ge   a r e   de c r e a s e w h e t h e   n u m b e r   o f   s ub - gr i i n c r e a s e s   fo r   a l l   s o i l   p r o f i l e s .   T h i s   i s   e xpe c t e s i n c e   t h e   m o r e   num b e r   o f   s ub -   gri m e a n s   t h e   m o r e   c o n duc t o r s   a r e   us e i g r o u n di ng  g ri t o   di s s i pa t e   i m pu l s e   c ur r e n t   i nt o   t h e   s o i l .   H ow e v e r ,   t h e   m a xi m um   t o uc h   v o l t a ge   h a s   s l i g ht l y   i n c r e a s e w h e n   t h e   n u m b e r   o f   s u b - gr i i n c r e a s e s   [19] .   T hi s   i s   i n   c o nt r a s t   w i t h   t he   be h a v i o ur   o f   t r a n s i e nt   G P R   a nd  s t e v o l t a ge   t t h e   num b e r   o f   s ub - gr i d.   T hi s   h a p pe n s   b e c a us e   of   t h e   po t e nt i a l   d i f fe r e n c e   b e t w e e n   t h e   e n e r g i z e c o n duc t o r   a n t h e   t r a n s i e nt   G P R   i s   i n c r e a s e s   w h e t h e   n um b e o f   s ub - g ri d   i n c r e a s e s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       E f f e c t s   o f   s o i l   pr of i l e   o t he   t r ans i e n t   pe r f or m an c e   o f   s ubs t at i on   ( Z ul k ur nai n   A bdul - Mal e k )   875       F i gu r e   9 .   T h e   e f fe c t   of   s ub - gr i num b e r,     t o   t h e   m a xi m um   t ra n s i e n t   G P R   w h e i n j e c t e by   10  kA   pe a k,   10/ 350   µ s   c urr e n t   a t   f e e po i nt   A             F i gu r e   10 .   T h e   e f fe c t   of   s ub - gr i d   n um b e r,     t o   t h e   m a xi m u m   t ra n s i e n t   t o uc v o l t a ge   w h e i n j e c t e   by   10  kA   pe a k,   10 / 350   µ s   c urr e n t   a t   f e e po i nt   A           F i gu r e   11 .   T h e   e f fe c t   of   s ub - gr i d   n um b e r,     t o   t h e   m a xi m u m   t ra n s i e n t   s t e v o l t a ge   w h e n   i n j e c t e   by   10  kA   pe a k,   10 / 350   µ s   c urr e n t   a t   f e e po i nt   A       3. 4 .   Effe c o s o i l   p r o fi l e   to   th e   m ax i mu m   tr an s i e n t   G P R ,   to u c h   v o l tage   an d   s t e p   v o l tage   In  t e r m s   o f   s o i l   pr o f i l e   e ff e c t ,   F i gu r e s   t o   11  s h o w   t ha t   t h e   m a xi m u m   t ra n s i e n t   G P R   a n s t e p   vo l t a ge   a r e   h i g h e r   i n   n o n - u ni f o r m   s o i l   c o m pa r e t o   un i f o r m   s o i l .   F urt h e r m o r e ,   t h e   m a xi m u m   t ra n s i e n t   G P R   a n s t e v o l t a ge   i n   n o n - u n i f o r m   s o i l   a r e   hi g h e r   i n   2 - l a y e r   c o m pa r e t o   7 - l a y e r .   T h i s   h a ppe n s   b e c a us e     t h e   ove r a l l   r e s i s t a n c e   a nd  i m pe da n c e   of   gr o un di ng  gri a r e   i n f l ue n c e by   t h e   r e s i s t i v i t y   of   t h e   l a y e r   w h e r e     t h e   gr o u n di ng  g r i i s   b ur i e d   [20 - 23 ] .   I n   c a s e   o un i f o r m   s o i l ,   w h e n   t h e   de pt h   o f   a   gr o un di ng  g r i i n c r e a s e s ,     t h e   g r o un r e s i s t a n c e   de c r e a s e s   b ut   fo r   n o n - u ni f o r m   s o i l   o m ul t i l a y e r   s o i l ,   t hi s   i s   n o t   a l w a y s   t r ue ,   e v e n   i f     t h e   c ha n ge   o f   gr o u n d i n g   g r i d   de pt i s   c o n f i n e d   w i t h i o n e   l a y e r .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 N o .   2 N o v e m be r   20 20  :     87 0   -   87 7   876   G e n e ra l l y ,   t h e   gr o undi n r e s i s t a n c e   v a l ue s   a r e   g r e a t l y   de pe n de n t   o n   t h e   l a y e r   i n   w h i c   t h e   g r o un d i n g ri i s   l o c a t e [ 24 - 27 ] .   W h e n   i t   i s   l o c a t e d   i n   a   l a y e r   ha s   l o w   r e s i s t i v i t y ,   t h e   g r o u n di ng  r e s i s t a n c e   i s   l ow ,   w h i l e   w h e n   i t   i s   l o c a t e i n   a   l a y e r   ha s   hi g h   r e s i s t i v i t y ,   t h e   g r o un d i n r e s i s t a n c e   i s   h i g h.     In   t h i s   s t udy ,   t h e   g r o u n di ng  g ri w a s   b ur i e a t   de pt 0 . m ,   w h i c h   i s   l o c a t e w i t hi n   t h e   f i r s t   l a y e r   f o r   a l l   s o i l   pr o f i l e s .   S i n c e   t h e   2 - l a y e r   h a s   t h e   hi g h e s t   s o i l   r e s i s t i v i t y   i t h e   f i r s t   l a y e r ,   h e n c e   t h e   2 - l a y e r   i s   t h e   hi g h e s t   t r a n s i e nt   G P R   a nd  s t e v o l t a ge   c o m pa r e t o   7 - l a y e r   a n u ni f o r m   s o i l .   H ow e v e r ,   t h e   m a xi m u m   t o uc h   v o l t a ge   ha s   n o   s i g n i f i c a n t   e ff e c t   o n   t h e   v a r i a t i o n   o f   s o i l   p r o f i l e s .   T h e   t o uc h   v o l t a ge   i s   g r e a t l y   de pe n de n t   o n   t h e   po t e n t i a l   di f f e r e n c e   b e t w e e n   t h e   e n e r g i z e c o n duc t o a n d   t he   t ra n s i e n t   G P R .   T h e r e fo r e ,   t h e   a n a l y s i s   o f   t o uc h   vo l t a ge ,   i t hi s   c a s e ,   c a n   b e   n e gl e c t e d.       4.   C O N C LU S I O N   T h e   i n f l ue n c e   o f   di ffe r e n t   pa ra m e t e r s   o n   t h e   t ra n s i e n t   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   g r o un d i n s y s t e m   w i t di f fe r e nt   s o i l   pr o f i l e s   h a b e e n   c a rr i e o ut   by   us i n CG E D S   s of t w a r e .   F r o m   t h i s   s t udy ,   t h e   pe r f o r m a n c e     of   t r a n s i e nt   G P R ,   t o uc h   v o l t a ge   a n s t e v o l t a ge   o f   gr oundi n g ri a r e   s i g n i f i c a n t l y   de p e n de nt   o n   t h e   v a r i a t i o n   o f   l i g h t ni n c u rr e n t   a m p l i t ude ,   f e e po i n t   a nd  n u m b e r   o f   s u b - gr i a s   w e l l   a s   pr o pe rt i e s   o f   s o i l .     T h e   l o w e r   t r a n s i e n t   G P R ,   t o uc a nd  s t e p   v o l t a ge s ,   t h e   m o r e   s a f e t y   o f   s u b s t a t i o g r o u n di ng  s y s t e m .   A s   s h o w n   i t h e   p l o t t e g ra p h s ,   t h e   m a x i m u m   t ra n s i e n t   G P R ,   t o uc h   v o l t a ge ,   a n s t e v o l t a ge   i n c r e a s e   a s   t h e   l i g ht n i n g   c u rr e nt   a m p l i t ude   i n c r e a s e s .   I t h e   c a s e   of   i n j e c t i o n   c u rr e nt   l o c a t i o n,   t h e   m a xi m um   t r a n s i e nt   G P R   a n s t e v o l t a ge   a r e   t h e   h i g h e s t   a t   t h e   f e e po i n t   C .   B e s i de s ,   t h e   m a xi m u m   t o uc h   v o l t a ge   i s     t h e   h i g h e s t   a t   f e e d   po i n t   A .   T h e   m a xi m um   t ra n s i e nt   G P R   a n s t e v o l t a ge   de c r e a s e   w h e n   t h e   n u m b e r   of   s u b - gri i n c r e a s e s .   H ow e v e r ,   t h e   m a xi m u m   t o uc h   v o l t a ge   s l i g ht l y   i n c r e a s e s   a s   t h e   n u m b e r   o f   s ub - gr i d   i n c r e a s e s .   T h e   m a x i m u m   t ra n s i e n t   G P R ,   a n s t e v o l t a ge   a r e   t h e   h i g h e s t   a t   t h e   2 - l a y e r   a n t h e   l o w e s t   a t   t h e   uni f o r m   s o i l   o r   s i n gl e - l a y e r   s o i l .   H ow e ve r ,   t h e   m a x i m um   t o uc h   v ol t a ge   h a s   n o   s i gn i f i c a nt   e ffe c t   o n   t h e   v a ri a t i o   of   s o i l   pr o f i l e s .   T h e   r e s ul t s   pr e s e nt e i n   t hi s   w o r c a n   b e   h e l pf ul   fo r   a n   e n g i n e e r   t o   de s i gn   o r   upg ra de     a   s ub s t a t i o n   g r o un d i n s y s t e m ,   e s pe c i a l l y   fo r   t h e   us e   o f   t h e   pr o t e c t i o n   a ga i n s t   l i g ht n i ng.   T h e   r e s ul t s   c a n   a l s b e   us e a s   a   b e n c hm a r k   f o r   f ut u r e   s t u di e s   i t h i s   a r e a .       A C K N O WL ED G E M EN TS   T h e   a u t h o r s   w i s h   t o   t ha n t h e   M i ni s t r y   of   H i gh e E duc a t i o n   (M O H E a nd  U ni v e r s i t i   T e k n o l o gi   M a l a y s i a   (R e s e a r c V o t e   N o s .   4F 828   a nd  18H 10)  f o r   t h e   f i na n c i a l   a i d .       R EF ER EN C ES   [ 1 ]   I E E E   G ui de   f o r   S a f e t y   i n   A C   S ubs t a t i o G r o und i ng   S t 80 - 2000 ,   F e br u a r y ,   20 00.   [ 2 ]   L .   D .   G r c e v   a nd  M .   H e i m ba c h,   F r e qu e nc y   de pe nde n t   a nd  t r a ns i e nt   c ha r a c t e r i s t i c s   o f   s ub s t a t i o g r o undi ng   s y s t e m s ,   I E E E   P ow e r   E ng.   R e v .,  v o l .   1 2 ,   no .   1 ,   p p .   172 - 17 8 ,   19 97 .   [ 3 ]   Y .   G a o ,   J .   H e ,   R .   Z e ng ,   a nd  X .   L i a ng ,   I m pul s e   t r a ns i e nt   c ha r a c t e r i s t i c   o f   g r o undi ng   g r i ds ,   3r I n t .   Sy m p .   E l e c t r om agn .   C om pa t . ,   pp .   276 280 ,   200 2.   [ 4 ]   R .   Z e ng ,   X .   G o ng ,   J .   H e ,   B .   Z ha ng ,   a nd  Y .   G a o ,   L i g ht n i ng   i m pu l s e   pe r f o r m a nc e s   o f   g r o undi ng   g r i ds   f o r   s ubs t a t i o ns   c o ns i de r i ng   s o i l   i o ni z a t i o n,   I E E E   T r an s .   P ow e r   D e l i v . ,   v o l .   23 ,   no .   2 pp.   6 67 6 75 ,   2 008 .   [ 5 ]   D .   L i a n ,   Z .   B o ,   H .   J i n l i a ng ,   X .   L e i s hi ,   L .   Q i a n,   E x pe r i m e nt a l   s t u dy   o t r a ns i e n t   c ha r a c t e r i s t i c s   o f   g r o undi ng   g r i d   f o r   s ubs t a t i o n,   2016   3 3r d   I nt r .   C on f .   L i gh t n i ng   P r ot e c .,   pp .   1 - 6,   20 16.   [ 6 ]   W .   J i a ,   D o ubl e - e x po ne nt i a l   e xp r e s s i o of   l i g ht ni ng   c ur r e n t   w a v e f o r m s ,   2006  4 t A s i a - P ac i f i c   C on f .   E nv i r on .   E l e c t r om agn . ,   p p.   32 0 32 3,   20 06 .   [ 7 ]   W .   X i o ng   a nd   F .   P .   D a w a l i b i ,   T r a n s i e nt   pe r f o r m a nc e   o f   s ubs t a t i o g r o undi ng   s y s t e m s   s ub j e c t e d   t o   l i g ht ni ng     a nd  s i m i l a r   s ur g e   c u r r e nt s ,   I E E E   T r a ns .   P ow e r   D e l i v . ,   v o l .   9 ,   no .   3 pp.   1 412 1420 ,   199 4.   [ 8 ]   F .   P .   D a w a l i b i ,   W .   X i o ng ,   a n J .   M a ,   T r a ns i e n t   p e r f o r m a nc e   o f   s ubs t a t i o s t r uc t ur e s   a nd  a s s o c i a t e g r o undi ng   s y s t e m s ,   I E E E   T r an s .   I nd .   A ppl . ,   v o l .   31 ,   no .   3 pp .   520 526 ,   199 5 .   [ 9 ]   G .   X u e ha i   a nd  H .   E .   J i nl i a ng ,   E l e c t r o m a g ne t i c   i nt e r f e r e nc e   o s e c o nda r y   s y s t e m s   o f   s ubs t a t i o c a u s e d   by   i nc o m i ng   l i g ht ni ng   s t r o ke ,   I E E E   I n t .   S y m p .   E l e c t r om ag n.   C om p at . ,   pp.   2 12 2 16,   2 007 .   [ 1 0 ]   L .   A .   S a l g a do ,   J .   L .   G u a r da do ,   J .   T o r r e s ,   a n E .   O .   H e r n á nd e z ,   T r a n s i e nt   a n a l y s i s   o f   g r o undi ng   s y s t e m s   unde r   l i g ht ni ng   s t r i ke s   c o ns i de r i ng   s o i l   i o ni z a t i o n,   C on f .   R e c .   -   I A S   A nn u .   M e e t . ,   p p.   2 8,   20 10 .   [ 1 1 ]   C .   T i a n,   Y .   Z ha ng ,   L .   C a i ,   J .   W a ng ,   S .   H u a ng ,   a n Y .   W a ng ,   L i g ht ni ng   t r a ns i e n t   c ha r a c t e r i s t i c s   o f   a   500 - kV   s ubs t a t i o n   g r o undi ng   g r i d,   2011   7 t h   A s i a - P ac i f i c   I nt .   C on f .   L i gh t .   A P L 2011 ,   pp .   711 715 ,   2011 .   [ 1 2 ]   K .   B hum ki t t i p i c h,   B .   T o pr a di t h ,   a nd  T .   S uw a na s r i ,   A na l y s i s   o f   l i g ht ni ng   phe no m e na   f o r   unde r g r o und  pe t r o l e um   pi pe l i ne   s y s t e m ,   E ne r gy   P r oc e di a ,   v o l .   34 ,   pp .   148 158 ,   2013 .   [ 1 3 ]   M .   M o kht a r i ,   Z .   A bdul - M a l e k ,   a nd  G .   B .   G ha r e h pe t i a n,   A   c r i t i c a l   r e v i e w   o s o i l   i o ni s a t i o m o de l l i ng   f o r   g r o undi ng   e l e c t r o de s ,   A r c h .   E l e c t r .   E n g . ,   v o l .   65 ,   no .   3,   pp .   44 9 4 61,   20 16.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       E f f e c t s   o f   s o i l   pr of i l e   o t he   t r ans i e n t   pe r f or m an c e   o f   s ubs t at i on   ( Z ul k ur nai n   A bdul - Mal e k )   877   [ 1 4 ]   M .   M o kh t a r i ,   Z .   A bdul - M a l e k ,   a nd  Z .   S a l a m ,   A i m pr o v e c i r c ui t - ba s e m o de l   o f   a   g r o undi ng   e l e c t r o de   by   c o ns i de r i ng   t h e   c ur r e n t   r a t e   o f   r i s e   a nd   s o i l   i o n i z a t i o f a c t o r s ,   I E E E   T r an s .   P ow e r   D e l i v . ,   v o l .   30 ,   no .   1 ,     pp.   21 1 21 9,   20 15.   [ 1 5 ]   M .   M o kh t a r i ,   Z .   A bdu l - M a l e k ,   a nd   Z .   S a l a m ,   T he   e f f e c t   o f   s o i l   i o n i z a t i o o t r a ns i e nt   g r o undi ng   e l e c t r o de   r e s i s t a nc e   i no n - ho m og e ne o us   s o i l   c o ndi t i o ns ,   I n t .   T r a ns .   E l e c t r i c al   E ne r g y   Sy s t e m s ,   v o l .   26 ,   no .   7 ,     pp.   14 62 1 475 ,   2016 .   [ 1 6 ]   M .   M o kht a r i ,   Z .   A bdu l - M a l e k ,   a nd  G .   B .   G ha r e hp e t i a n,   " A   ne w   s o i l   i o ni z a t i o m o de l   f o r   g r o undi ng   e l e c t r o de s , "   I nt .   T r a ns .   E l e c t r i c al   E ne r g y   Sy s t e m s . ,   v o l .   27 ,   no .   3,   p p.   1 - 15 ,   201 7.   [ 1 7 ]   M .   N a y e l ,   Z .   J i e ,   H .   J i n l i a ng ,   C .   Z o ng y ua n ,   a n W .   Q i ,   S t u dy   o f   s t e p   a n t o uc v o l t a g e s   i r e s i s t i v e / c a p a c i t i v e   g r o un d   du e   t o   l i g h t n i ng   s t r o k e ,   P r o c .   -   F o u r t h   A s i a - P a c i f i c   C o n f .   E n v i r o n .   E l e c t r om a gn .   C E E M 20 0 6 ,   p p .   5 6 6 0 ,   2 0 06 .   [ 1 8 ]   C .   S .   P a y s he t t i ,   H .   T .   J a dh a v ,   a nd  S .   K ul ka r a n i ,   A na l y s i s   o f   g r o undi ng   g r i d   o f   s ubs t a t i o n,   I E E E   I nt .   C o nf .   C i r c u i t ,   P o w e r   C om put .   T e c h nol .   I C C P C T   2 017 ,   pp.   1 5,   2 017 .   [ 1 9 ]   L .   A r um ug a m ,   E f f e c t   o f   g r o undi ng   pa r a m e t e r s   o t h e   v o l t a g e   p r o f i l e   o f   t he   g r o undi ng   s y s t e m ,   T h e s i s ,   U n i v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a ,   J un e ,   20 18.   [ 2 0 ]   M .   M o kha t r i   a nd   Z .   A bdul - M a l e k,   T h e   e f f e c t   o f   g r o undi ng   e l e c t r o de   pa r a m e t e r s   o s o i l   i o ni z a t i o a nd   t r a ns i e n t   g r o undi ng   r e s i s t a nc e   us i ng   e l e c t r o m a g ne t i c   f i e l d   a p pr o a c h,   A p pl .   M e c h.   M a t e r . ,   v o l .   554 ,   pp .   628 632 ,   2014 .   [ 2 1 ]   A de t o r o   S a he e A y o de j i ,   E f f e c t   o f   s o i l   r e s i s t i v i t y   a nd  g r o undi ng   s y s t e m   o t he   v o l t a g e   di s t r i bu t i o i s u r r o und i ng   e a r t o f   a   c om m uni c a t i o t o w e r   s t r uc t ur e   d ur i ng   a   l i g ht n i ng   s t r i k e ,   T he s i s ,   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a ,   J a nu a r y ,   201 4.   [ 2 2 ]   M .   K i ž l o   a nd  A .   K a nbe r g s ,   T he   c a us e s   o f   t he   pa r a m e t e r s   c ha ng e s   o f   s o i l   r e s i s t i v i t y ,   T he   50t I nt e r .   Sc i .   C o nf .   P o w e r   and  E l e c t .   E ng . ,   pp .   43 46,   2 009 .   [ 2 3 ]   F l uk e ,   E a r t G r o und  R e s i s t a nc e ,   A ppl .   no t e   263 3834   B - EN - N   R e v   A ,   2006 ,   p.   16 .   [ 2 4 ]   B .   E .   K u s ha r e   a nd  M .   G .   U nd e ,   I m pa c t   of   s e a s o na l   v a r i a t i o o f   s o i l   r e s i s t i v i t y   o s a f e t y   of   s ubs t a t i o g r o undi ng   s y s t e m ,   F i f t I n t .   C on f .   A d v .   R e c e nt   T e c hno l .   C om m un.   C om p ut .   ( A R T C om   2 013) pp .   173 182 ,   201 3.   [ 2 5 ]   S .   N i ko l o v s ki ,   G .   K ne ž e v i ć ,   a nd  Z .   B a u s ,   A s s e s s m e n t   o f   s t e p   a nd  t o uc v o l t a g e s   f o r   di f f e r e nt   m ul t i l a y e r   s o i l   m o de l s   o f   c o m pl e g r o und i ng   g r i d ,   I nt .   J .   E l e c t r .   C om pu t .   E ng . ,   v o l .   6 ,   no .   4 pp .   144 1 14 55 ,   2 016 .   [ 2 6 ]   D .   P r a s a a n H .   C .   S ha r m a ,   S i g ni f i c a nc e   o f   s t e a nd  t o uc v o l t a g e s ,   I n t .   J .   So f t   C om pu t .   E ng . ,   v o l .   1 ,   no .   5 ) ,     pp.   19 3   197 ,   2011 .     [ 2 7 ]   F .   P .   D a w a l i bi ,   J .   M a ,   R .   D .   S o u t he y ,   B e ha v i o ur   o f   g r o undi ng   s y s t e m s   i m u l t i l a y e r   s o i l s :   a   pa r a m e t r i c   a na l y s i s ,   I E E E   T r an s .   P ow e r   D e l i v . ,   v o l .   9 ,   no .   1 ,   pp .   334 342 ,   1994 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.