Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Исследование нормальных режимов дальних электропередач переменного тока с использованием фазных координат. Учебное пособие
.pdf
Коэффициент несимметрии по напряжению обратной последова-
K
тельности в начале линии соответственно определится как
()
ULU
12 12 ф
u
, (3.6)
U
ф
500
– номинальное фазное напряжение.
3
где
Аналогично определится коэффициент несимметрии по току обратной последовательности в начале линии:
()
IL
11
где
11
()IL
ISI
() () ()
LIL L
1сим 12 сим 1
()IL
,
12
()IL
,
10
()
IL
10
– соответственно токи прямой, обратной и ну-
, (3.7)
левой последовательности.
Коэффициент несимметрии по току обратной последовательности
вначале соответственно будет
где
I
– натуральный ток линии.
нат
KILI
12 12 нат
i
() ,
(3.8)
3.2. СХЕМЫ ЛИНИЙ С РАЗЛИЧНЫМИ ВАРИАНТАМИ
ТРАНСПОЗИЦИИ И С ПОДКЛЮЧЕННЫМИ
СОСРЕДОТОЧЕННЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
3.2.1. НЕТРАНСПОНИРОВАННАЯ ЛИНИЯ
На рис. 3.2 показана нетранспонированная линия длиной ℓ.
Рис. 3.2. Нетранспонированная линия
21
Полная матрица нетранспонированной линии длиной ℓ, используе-
мая в обобщенной схеме на рис. 3.1, записывается как
где
() ()M3 M
()M
– полная матрица нетранспонированной линии.
ф
3.2.2. ТРАНСПОНИРОВАННАЯ ЛИНИЯ
, (3.9)
ф
На рис. 3.3 показана линия длиной ℓ с прямой транспозицией при
постоянном шаге транспозиции [8].
Рис. 3.3. Линия с прямой транспозицией при постоянном шаге
транспозиции (var1)
Поскольку далее будут характеризоваться другие варианты линий,
для простоты будем нумеровать их по порядку, начиная с номера 1.
Итак, для линии с прямой транспозицией получим
() ()
M3 M var1 . (3.10)
Согласно рис. 3.3 имеем
где
MT
( ) ( / 3) ( / 3) ( / 3) Mvar1 MTM MTM MTM
T0
3
0T
3
– полная матрица транспозиции;
ффф
рица прямой транспозиции.
22
001
T
100
010
, (3.11)
– мат-
3.2.3. ТРАНСПОНИРОВАННАЯ ЛИНИЯ
ПО КОСТЕНКО
На рис. 3.4 показана линия длиной с транспозицией по Костенко
при постоянном шаге транспозиции [9].
Рис. 3.4 Линия с транспозицией по Костенко (var2)
Для линии с транспозицией по Костенко имеем
() ()
M3 M var 2 . (3.12)
Согласно рис. 3.4 получим
()
где
MT1
1
T0
0T
3
( / 3) ( / 3) ( / 3),MT1 M MT2 M MT3 M
фф ф
3
– полная матрица транспозиции по Костенко на пер-
1
Mvar2
(3.13)
001
вом шаге, где, в свою очередь,
T
1100
– матрица транспозиции
010
2
T0
по Костенко на первом шаге;
MT2
3
0T
2
3
– полная матрица транс-
позиции по Костенко на втором шаге, где, в свою очередь,
010
T2
100
– матрица транспозиции по Костенко на втором шаге;
001
23
3
T0
MT3
3
0T
3
3
– полная матрица транспозиции по Костенко на тре-
001
тьем шаге, где, в свою очередь,
T3
010
– матрица транспозиции
100
по Костенко на третьем шаге.
3.2.4. ТРАНСПОНИРОВАННАЯ ЛИНИЯ
ПРИ ПЕРЕМЕННОМ ШАГЕ
На рис. 3.5 приведена линия длиной ℓ с прямой транспозицией при
переменном шаге транспозиции [10].
Рис. 3.5. Линия с прямой транспозицией при переменном шаге
транспозиции (var3)
Для линии с прямой транспозицией при переменном шаге имеем
() ()
M3 M var 3 . (3.14)
Согласно рис. 3.5 получим
()Mvar3
((,)) ((,)) ((,)),kkk MT M MT M MT M
фкрш фсрш фкрш
k
где
(,) 1 , (,)(1 )
кр ш ср ш ш
kkk
ш
23 3
длина крайних шагов и среднего шага;
– соответственно
k
– коэффициент, определяю-
ш
(3.15)
щий степень отклонения шагов транспозиции от постоянного шага.
24
3.2.5. ТРАНСПОНИРОВАННАЯ ЛИНИЯ
ПРИ НАЛИЧИИ НЕПОЛНОФАЗНО
ПОДКЛЮЧЕННОГО ШУНТИРУЮЩЕГО
РЕАКТОРА В ПОСЛЕАВАРИЙНОМ РЕЖИМЕ
На рис. 3.6 показана линия длиной ℓ с прямой транспозицией при
постоянном шаге транспозиции и наличии неполнофазно подключенного шунтирующего реактора в послеаварийном режиме.
Рис. 3.6. Линия с прямой транспозицией и неполнофазно подключенным
шунтирующим реактором в послеаварийном режиме (var4)
В этом случае запишем:
() ()
M3 Mvar4 . (3.16)
В соответствии с рис. 3.6 получим
где
М
– матрица шунтирующего реактора.
ШР ф
3.2.6. НЕТРАНСПОНИРОВАННАЯ ЛИНИЯ
ПРИ НАЛИЧИИ ДВУХФАЗНОГО УПК,
ВКЛЮЧЕННОГО В КРАЙНИЕ ФАЗЫ
() ()Mvar4 ММvar1
ШР ф
, (3.17)
На рис. 3.7 показана нетранспонированная линия длиной при
наличии двухфазного УПК, вдключенного в крайние фазы линии [7].
В этом случае имеем
() ()
M3 M var5 (3.18)
25
Рис. 3.7. Нетранспонированная линия при наличии двухфазно
включенного УПК в крайние фазы линии (var5)
В соответствии с рис. 3.7 получим
M
где
– матрица УПК.
УПК
3.2.7. ДВУЦЕПНАЯ НЕТРАНСПОНИРОВАННАЯ ЛИНИЯ
ПРИ ОБРАТНОМ РАСПОЛОЖЕНИИ ФАЗ НА ОПОРЕ
() ( /2) ( /2) M var 5 M M M
фУПКф
, (3.19)
На рис. 3.8 показана двухцепная нетранспонированная линия дли-
при обратном расположении фаз цепей на опоре.
ной
а
Рис
. 3.8. Двухцепная нетранспонированная линия при обратном
а – схема двуцепной линии; б – расположение фаз на опоре
б
расположении фаз цепей на опоре (var 6):
Матрица рассматриваемой двуцепной линии запишется как
() ()
M3 Mvar6 , (3.20)
26
где Mvar6 – полная трехфазная матрица, полученная путем приведе-
ния двухцепной шестифазной линии к трехфазному виду с помощью
процедуры, которая будет изложена в разделе 7.3.1.
3.2.8. ДВУХЦЕПНАЯ НЕТРАНСПОНИРОВАННАЯ ЛИНИЯ
ПРИ СИММЕТРИЧНОМ РАСПОЛОЖЕНИИ ФАЗ НА ОПОРЕ
На рис. 3.9 показана двухцепная нетранспонированная линия дли-
при симметричном расположении фаз на опоре.
ной
а
Рис
. 3.9. Двухцепная нетранспонированная линия при симметричном
а – схема двуцепной линии; б – расположение фаз на опоре
б
расположении фаз на опоре (var 7):
Матрица рассматриваемой двуцепной линии запишется как
() ()
где ()
Mvar7 – полная трехфазная матрица, полученная путем приве-
M3 M var 7 , (3.21)
дения двухцепной шестифазной линии к трехфазному виду с помощью
процедуры, изложенной в разделе 7.4.1.
3.2.9. ДВУХЦЕПНАЯ НЕТРАНСПОНИРОВАННАЯ ЛИНИЯ
ПРИ РАЗНОИМЕННОМ РАСПОЛОЖЕНИИ ФАЗ НА ОПОРЕ
На рис. 3.10 показана двухцепная нетранспонированная линия дли-
ной
при разноименном расположении фаз на опоре.
Матрица рассматриваемой двуцепной линии запишется как
() ()
M3 M var8, (3.22)
27
где ()Mvar8 – полная трехфазная матрица, полученная путем приве-
дения двухцепной шестифазной линии к трехфазному виду с помощью
процедуры, изложенной в разделе 7.5.
а б
Рис
. 3.10. Двухцепная нетранспонированная линия при разноименном распо-
ложении фаз на опоре (var 8):
а – схема двуцепной линии; б – расположение фаз на опоре
3.2.10. ДВУЦЕПНАЯ НЕТРАНСПОНИРОВАННАЯ ЛИНИЯ
С ОТКЛЮЧЕННОЙ ЦЕПЬЮ
На рис. 3.11 показана двухцепная нетранспонированная линия с от-
ключенной цепью.
а б
Рис
. 3.11. Двухцепная нетранспонированная линия с отключенной
цепью (var 9):
а – схема двуцепной линии с отключенной цепью; б – расположение фаз на опоре
28
Матрица рассматриваемой двуцепной линии запишется как
Z
j
() ()
где
Mvar9 – полная трехфазная матрица двухцепной нетранспониро-
M3 M var9 , (3.23)
ванной линии с отключенной цепью, полученная путем приведения
двухцепной шестифазной линии к трехфазному виду с помощью алгоритма, который будет изложен в разделе 7.6.
3.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ ЭДС ГЕНЕРАТОРА
ЭДС генератора является симметричной величиной, и для ее опре-
деления можно воспользоваться однолинейной схемой (рис. 3.12).
. 3.12. Однолинейная схема
Рис
Матрица линии имеет вид
() ()
AB
() ,
M
() ()
CD
(3.24)
sin
j
ABZjC DA
() cos ; () sin ; () ; () ();
где
зовый коэффициент;
w
– волновое сопротивление.
w
Z
w
– фа-
Матрица сопротивления системы запишется как
1
X
MX =
.
(3.25)
01
Наибольшая несимметрия возникает в режиме передачи максималь-
ной мощности, за который примем режим натуральной мощности.
29
Тогда, отсчитав угловой сдвиг от конца линии, найдем напряжение
в начале линии
j
() ,
UUe
12
где 2500 3.U
Далее определим токи в конце и в начале линии:
1
() () () () ,
IBUAU
212
() () () (),
ICUDI
122
(3.26)
после чего найдем ЭДС прямой последовательности:
() () ()EU jXI
11
. (3.27)
Далее, записав вектор-столбец симметричной ЭДС
()
E
E
сим
() 0
, (3.28)
0
найдем вектор-столбец фазной ЭДС
1
1фсимсим
() ()
ESE
. (3.29)
Соответственно ЭДС приемной системы, как следует из сказанного
выше, равна принятому напряжению в конце линии:
500
3
2
ф
ES
сим
. (3.30)
0
1
0
Исключение из представленного алгоритма определения расчетной
ЭДС имеет место для варианта с неполнофазно подключенным шунтирующим реактором (var 4) (рис. 3.13).
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]