Моделирование ЛЭП в расчетах установившихся режимов.

Моделирование ЛЭП в расчетах установившихся режимов.

ЛЭП классифицируют:

- по классу напряжения (до 1кВ –ЛЭП низкого напряжения, 10-220кВ- среднего напряжения, 330кВ и выше сверхвысокого напряжения)э

- ВЛ выполняются без расщепления фазы на несколько составляющих. - выполняются с расщеплением фазы (ВЛ СВН).

 

- роду тока (постоянный, переменный)

- исполнению (воздушные, кабельные).

Схема замещения (однофазная модель) трехфазной ЛЭП.

Активное сопротивление ЛЭП

В однофазной модели трехфазной ЛЭП это сопротивление одного фазного провода: ,

На воздушных ЛЭП распространение получили сталеалюминиевые провода (алюминиевые провода со встальным сердечником), ,

реже применяются медные провода, .

В установившихся режимах при в случае не учета поверхностного эффекта считаем распределение тока в проводах равномерным, активное сопротивление ЛЭП - это сопротивление одной фазы .

, где ,

Рабочая индуктивность и рабочее индуктивное сопротивление ЛЭП

 

 

ЛЭП обладает индуктивным сопротивлением, которое, в свою очередь, определяется наличием собственных индуктивностей фазных проводов и коэффициентов взаимоиндукции (между проводами, а также между проводами и землей):

 

- собственные индуктивности фаз.

- коэффициенты взаимоиндукции фаз.

- коэффициенты взаимоиндукции между фазными проводами и землей.

 

 

 

Рабочее индуктивное сопротивление нетранспонированной ЛЭП.

Заменим трехфазную ЛЭП ее однофазной моделью с рабочей индуктивностью , найдем также рабочее индуктивное сопротивление.

Рассмотрим элемент длины ∆X трехфазной ЛЭП.

Будем считать, что к проводам ЛЭП приложена система напряжения прямой последовательности, .

, ,

, .

Пренебрежем активным сопротивление провода.

Не будем учитывать взаимоиндукцию между фазными проводами и эквивалентным проводом в земле

(т.к. ток в эквивалентном проводе в земле в симметричном установившемся режиме отсутствует).

 

 

Определим падение напряжения в одной фазе (фазе А) на единицу длины ∆X.

, где

-фиктивное сопротивление провода фазы А.

-рабочее индуктивное сопротивление фазы А.

 

, .

,

, , .

Т.к. , то .

 

 

6

Для того чтобы выровнять (усреднить) индуктивности проводов ЛЭП, осуществляют транспозицию (или круговую перестановку проводов).

- длина транспозиции, - шаг транспозиции.

, - параметры на единицу длины.

,

где -рабочее индуктивное сопротивление транспонированной ЛЭП.

Для транспонированной воздушной ЛЭП с нерасщепленными проводами .

.

- среднегеометрическое расстояние между проводами.

 

 

Рабочие параметры ВЛ110-1150кВ

	кВ
Конструкция фазы
n	-
		3,5	5,9

 

 

Активная проводимость ВЛ.

. Активная проводимость воздушных ЛЭП характеризует активные потери на корону.

Сечение проводов выбирается так, чтобы коронный разряд на них при ясной погоде отсутствовал.

Для каждого класса напряжения существует минимальное сечение, при котором коронный разряд отсутствует.

В соответствии с ПУЭ проверка проводов ЛЭП на отсутствие короны должна осуществляться для линий напряжением 35кВ и выше.

 

				2х240

 

Схемы замещения ВЛ

 

Схема замещения ЛЭП в общем случае.

 

Активной проводимостью на землю обычно пренебрегают.

Для ЛЭП с схема замещения:

 

Для ЛЭП с схема замещения:

Для ЛЭП с схема замещения:

 

 

В справочной литературе (см. Справочник по проектированию эдектроэнергетических систем. под ред. С.С. Рокотяна)

рабочие параметры ЛЭП приводятся на 100 км длины:

 

, , .

При этом для линии длиной l и числом цепей : , , .

 

Рабочие параметры КЛ.

Несмотря на то, что зарядная мощность КЛ значительно выше, чем у воздушной, учет в схеме замещения емкостной проводимости обычно необходим лишь для КЛ номинальным напряжением 35кВ и выше. Это вызвано тем, что КЛ обычно имеют существенно меньшую длину, чем воздушные линии при примерно одинаковых передаваемых мощностях.

Необходимость учета продольного индуктивного сопротивления определяетcя величиной соотношения r₀ /x. Так, например, для КЛ 10кВ,сечением70мм² это соотношение для кабеля с AL жилами составляет 5,1, а для Cu-3,0.

Соответственно, для сечения 240мм² получим 1,72 и 1,03 (т.е. в три раза меньше).

Маслонаполненные кабели

Моделирование ЛЭП в расчетах установившихся режимов.

ЛЭП классифицируют:

- по классу напряжения (до 1кВ –ЛЭП низкого напряжения, 10-220кВ- среднего напряжения, 330кВ и выше сверхвысокого напряжения)э

- ВЛ выполняются без расщепления фазы на несколько составляющих. - выполняются с расщеплением фазы (ВЛ СВН).

 

- роду тока (постоянный, переменный)

- исполнению (воздушные, кабельные).