ВЫБОР И РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ ЛЭП СВН

Протяженная линия электропередачи в расчетной схеме электроэнергетической системы может быть представлена: П-образной (рис. 1) или Т-образной (рис. 2) схемами замещения, пассивным четырехполюсником (рис. 3), схемой с обобщенными параметрами в форме собственных и взаимных проводимостей [4, 6].

Расчет установившихся режимов линий длиной до 300 км практически не требует учета распределенности линейных параметров. В этом случае параметры П- и Т-образных схем замещения определяются по удельным параметрам линии:

Z_П = Z; Y_П = Y/2; Z_Т = Z/2; Y_Т = Y. (10)

Рис. 1. П-образная схема замещения линии электропередачи СВН

Рис. 2. Т-образная схема замещения линии электропередачи СВН

Рис. 3. Схема замещения ЛЭП СВН в виде пассивного четырехполюсника

Для линий СВН длиной до 300 км при практических расчетах обобщенные параметры четырехполюсника определяются по упрощенным формулам [5] через удельные параметры линии:

A = D = 1+ ; B = Z(1+ ); С = Y(1+ ). (11)

При длине линии электропередачи больше 300 км расчет по формулам (10), (11) приводит к погрешности, поэтому необходимо учитывать распределенность параметров линии. В этом случае параметры П-образной схем замещения определяются следующим образом:

Z_П = Z_В sh = Z(sh / ) = Z K₁; (12)

Y_П= th ( /2) = [th ( /2)/( /2)] = K₂ . (13)

Соответственно, параметры Т-образной схемы замещения:

Z_Т = th( /2) = [th ( /2)/( /2)] = K₂ ; (14)

Y_Т = sh = Y(sh / ) = YK_1. (15)

Как видно из формул (12)-(15) наличие распределенности параметров линии учитывается путем введения поправочных коэффициентов K₁ и K₂. Параметры схем замещения определяются путем расчета гиперболических функций.

При представлении линии электропередачи в виде пассивного четырехполюсника обобщенные (комплексные) параметры A, B, C, D определяются следующим образом:

A = ch ; B = sh ; C = (1/ )sh ; D = ch , (16)

где ch и sh – гиперболические функции (косинус и синус) от аргументов.

Гиперболические функции от аргументов, являющихся комплексными числами, находятся по выражениям:

sh (x+jy) = s e^j ; s = ; = arctg (tg(y) / th(x)), (17)

ch (x+jy) = c e^j ; c = ; = arctg (tg(y) th(x)), (18)

th (x+jy) = sh (x+jy) / ch (x+jy) = t e^j ; t = s/c; = – . (19)

Гиперболические функции от аргументов, являющихся действительными числами, находятся по выражениям:

sh x = (e^{x –} e^-x) / 2; ch x = (e^x + e^-x) / 2; th x = (e^{x –} e^-x) / (e^x + e^-x). (20)

Допустимо, в целях упрощения расчета и сокращения объема вычислений, воспользоваться формулами приближенного определения гиперболических функций от комплексных величин [9]:

sh (x+jy) = sh (x) cos (y) + j ch (x) sin (y)  x cos (y) + j sin (y), (21)

ch (x+jy) = ch (x) cos (y) + j sh (x) sin (y)  cos (y) + j x sin (y). (22)

Все рассмотренные схемы замещения линии обеспечивают соответствие характеристик режима передачи энергии только по концам эквивалентируемых участков. В промежуточных точках линии токи и напряжения, соответствующие реальной линии, получить нельзя. Для более детального анализа условий работы электропередач целесообразно замещать линии несколькими эквивалентными схемами.

Поиск по сайту: