Расчет параметров линий сверхвысокого напряжения, страница 2

n	А	В	С, 1·10-3/Ом	D
0	0,578	J347,1	J1,913	0,578
1	0,644	J361,7	J1,612	0,644
2	0,711	J376,3	J1,31	0,711
3	0,777	J390,9	J1,009	0,777

Для рассматриваемой линии:

Результаты расчётов z_в, a и Р_с по приведённым формулам показаны в таблице 2.

Таблица 2

n	0	1	2	3
Zв,Ом	425,9	473,7	535,9	622,4
a	54,7	49,8	44,65	38,9
	586,8	527,7	466,5	401,7

Присоединение к линии реакторов приводит к  уменьшению электрической длины линии и увеличению электрического сопротивления, что снижает предел передаваемой мощности по линии. Таким образом, присоединение реакторов к промежуточным точкам линии оправдывается лишь при малых нагрузках для  выравнивания  напряжениях и уменьшения потерь.

Определим собственные и взаимные сопротивления передачи:

Для  проводимостей П-образной схемы замещения имеем (рисунок 3).

Рисунок 1 – П-образная схема замещения

Рисунок 2 – Зависимость волнового сопротивления от количества реакторов

Рисунок 3 – Зависимость натуральной мощности линии от количества реакторов

5. Линия электропередачи напряжением 500 кВ состоит из двух участков длиной 450 км. В середине установлено УПК.

Требуется определить обобщённые постоянные электропередачи и её  вторичные волновые параметры, а так же собственные и взаимные проводимости и параметры П-образной схемы замещения для различных степеней продольной компенсации. Активным сопротивлением линии можно пренебречь. Построить графическую зависимость z_в=f(К), Р_с=f(К), где К- степень компенсации.

Решение:

Степень продольной компенсации определяется по формуле:

где Х_с – сопротивление установки конденсаторов.

УПК можно представить в виде четырёхполюсника с обобщенными постоянными:

А_К=1;     В_К=-jк×x₀×l;         С_К=0;    D_К=1;

Рассматривая последовательное соединение всех трёх звеньев, найдём матрицу обобщенных постоянных:

После умножения матрицы получим:

где l – длина всей линии, равная 850 км.

Результаты расчётов по приведённым формулам показаны в таблице 3.

Таблица 3

k	А	В	С×10-3	D
0	0,578	J347,1	J1,91	0,578
0,25	0,627	J306,9	J1,97	0,647
0,5	0,676	J266,7	J2,03	0,676
0,75	0,724	J226,5	J2,09	0,724
1	0,773	J186,3	j2,15	0,773

Из таблицы 3 видно, что увеличение степени продольной компенсации приводит к увеличению постоянной А, и уменьшению постоянной В, что является положительным фактором. 

Вторичные волновые параметры линии с УПК найдём по формулам:

Результаты расчётов z_в, a и Р_с по приведённым формулам показаны в таблице 4.

Таблица 4

k	0	0,25	0,5	0,75	1
Zв,Ом	425,9	394,5	362,38	329,212	294,45
a	54,6	51	47,5	43,5	39,3
	586,8	633,7	689,9	759,4	849

По рисункам 4 и 5 видно, что с увеличением степени компенсации существенно улучшаются волновые параметры линии электропередачи.

Рисунок 4 – Зависимость волнового сопротивления от степени компенсации

Рисунок 5 – Зависимость натуральной мощности линии от степени компенсации

Определим собственные и взаимные сопротивления для k=0,5:

Проводимости П-образной схемы замещения (рисунок 6) при этом определяются равными: