Программа определения места повреждения на воздушной линии электропередачи, страница 18

Считаем, что сеть состоит из одной линии электропередачи, напряжения по концам которой заданы. Расчет токов нормального режима и аварийного режима произведен с помощью математической среды MathCad.

Для воздушной линии электропередачи напряжением 110 кВ и длиной 50 км составим схему замещения без учета поперечной проводимости. Также в целях упрощения, примем, что линия электропередачи однофазная.

 

Рис. 2.6  Упрощенная схема замещения ЛЭП –110 кВ

Произведем расчет нормального режима:

Произведем расчет несимметричного режима:

Считаем что произошло короткое замыкание на землю через некоторое сопротивление Rкз на расстоянии 40 км от начала линии.

Получим следующую схему замещения и произведем пересчет параметров:

          

Рис. 2.7 Электрическая схема замещения несимметричного короткого замыкания

Найденные токи короткого замыкания используем в качестве «замеренных» токов по концам линии.

Смоделируем исходную схему сети по программе «Маскарад». Для этого представляем линию электропередачи многополюсником типа «Цепь» с комплексным сопротивлением Z = R + jX, причем первый полюс данного многополюсника подключен к балансирующему узлу №1, а второй полюс многополюсника подключен к балансирующему узлу №2. Тогда ведущий файл программы «Маскарад» имеет следующий вид:

Произведем расчет режима для линии 110 кВ длинной 50 км

Сечение провода АС-95/16

Параметры линии: rо=0.306 Ом/км Хо=0.431 Ом/км

; - 18   1_

Чт# patr.dat 17   1_

Опишем узлы  схемы:

УзVФ       1  1  0  0  0   110     0  3  36_

УзVФ       2  1  0  0  0   100     0  3  36_

Составим цепочечную схему

@ FaultLOC.ref 19   1_

МПЦе     110  2     0  0     1     2  0  5  6  45_

произведем расчет режима:

Рж  10   110     0     0Z  Z  Рг2 13   1_

? I  4   110       15  18_

.  20   1_ 

Затем производим заказ на расчет режима, для этого указываем в поле «максимальные небалансы мощностей в фазах узла» номер поврежденного многополюсника: № «110», в поле «число итераций» указываем вид короткого замыкания «10», в поле «максимальные небалансы мощностей в фазах нелинейного МП»  указываем значение «0». И затем производим расчет режима. Результаты расчета режима помещаются в текстовый файл Result.txt, который имеет следующий вид:

Bсего в схеме   1 многополюсников и   2 узлов.

Нелинейных многополюсников в сети нет.

О П Р Е Д Е Л Е Н И Е   М Е С Т А   П О В Р Е Ж Д Е Н И Я

Поврежденный МП   Вид КЗ    Расстояние    Сопротивление

                     110                 10                 0.791                9.993

Значение 0,791 представляет собою расстояние, измеренное в долях от длины линии. Пересчитав его в километры, получаем 40 км. Это соответствует исходной предпосылке и говорит о работоспособности программы.

Аналогичные расчеты были выполнены для трехфазной ЛЭП напряжением 110 кВ и длиной 50 км. Для которой задавался многополюсник типа «Цепь» в симметричных составляющих с погонными сопротивлениями: нулевой последовательности Z₀ = 4×Z₁ , обратной последовательности Z₂ = Z₁, сопротивление прямой последовательности такое же, как и в предыдущем случае. По программе «Маскарад» были предварительно рассчитаны фазные значения токов при однофазном замыкании фазы «А» на землю через переходное сопротивление 10 Ом на расстоянии 40 км от начала лини, при заданных напряжениях по концам лини соответствующих напряжению прямой последовательности 110 Ð0 кВ и 100Ð0 кВ. (Расчет токов короткого замыкания приведен в приложении 2.)  При этом оба полюса многополюсника представляющего неповрежденную ЛЭП подключались к внешней схеме через пакет разъемов№3 (пакеты разъемов и матрицы преобразования приведены в приложении 2), который осуществляет преобразование симметричных составляющих в фазные.  Расчетные значения токов составили I^T = (1.324 Ð -27.0  0.094Ð-54.8  0.094Ð-54.8  4.884 Ð 155.6    0.094Ð-54.8 0.094Ð-54.8)