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
5. ОЦЕНКА УРОВНЯ НЕСИММЕТРИИ
В ТРАНСПОНИРОВАННЫХ ЛИНИЯХ
5.1. ОДНОКРАТНЫЙ ЦИКЛ ТРАНСПОЗИЦИИ
С ПОСТОЯННЫМ ШАГОМ
На рис. 5.1 показаны расчетные схемы для рассматриваемого случая.
а
б
. 5.1. Схемы для определения несимметрии в начале линии:
Рис
а – схема электропередачи с транспонированной линией при однократном
цикле; б – схема расположения фаз над землей
41
В табл. 4.1 приведены расчетные параметры для традиционной ли-
нии с горизонтальным расположением фаз над землей.
Матрица фазных коэффициентов транспонированной линии
Mvar1 определяется по (3.10), матрица сопротивления примыкаю-
()
щей отправной системы
МZ
ф
– по (2.4).
Алгоритм для определения несимметрии в начале линии представляет последовательность действий. По известным полным матрицам
примыкающей системы и линейной части находятся полная матрица
схемы и ее составляющие фазные коэффициенты:
() ()
AB
22
() () ,
MMZMvar1
s
2 ф
ss
() ()
CD
ss
22
(5.1)
где
( ) ( ( ), 0, 2, 0, 2),
submatrix
AM
BM
22
ss
submatrix
( ) ( ( ), 0, 2, 3, 5).
ss
22
Далее определяем вектор-столбец фазных токов в конце схемы:
1
() () ( () () )
IB E AE
221ф 22ф
ss
, (5.2)
где ЭДС по концам схемы
(),EE
1ф 2ф
находятся соответственно по со-
отношениям (3.29), (3.30).
Вектор-столбец напряжения и тока в начале линии определится как
() () () (),
UAEBI
1 ф 2фф2
() () () ().
ICEDI
1 ф 2фф2
(5.3)
Далее с использованием соотношений (3.4)–(3.8) определяются зависимости коэффициентов несимметрии по напряжению и току обратной последовательности от длины линии для транспонированной традиционной линии с одним циклом транспозиции (рис. 5.2 и 5.3).
Как следует из рис. 5.2 и 5.3, при длине линии более 600 км однократного цикла транспозиции недостаточно для того, чтобы коэффициенты
несимметрии находились в допустимых пределах.
42
Рис. 5.2. Зависимость коэффициентов несимметрии по напря-
жению для транспонированной линии при однократном цикле
транспозиции от длины линии
Рис. 5.3. Зависимость коэффициентов несимметрии по току
для транспонированной линии при однократном цикле транс-
позиции от длины линии
43
5.2. ДВУКРАТНЫЙ ЦИКЛ ТРАНСПОЗИЦИИ
С ПОСТОЯННЫМ ШАГОМ
На рис. 5.4 показаны расчетные схемы для рассматриваемого случая.
Рис. 5.4. Схема электропередачи с транспонированной линией
при двукратном цикле транспозиции
В табл. 4.1 приведены расчетные параметры для традиционной ли-
нии с горизонтальным расположением фаз над землей.
Матрица фазных коэффициентов транспонированного участка ли-
нии (/2)
ния примыкающей отправной системы
M var 1 определяется согласно (3.10), матрица сопротивле-
МZ
– по (2.4).
ф
Алгоритм для определения несимметрии в начале линии представляет последовательность действий. По известным полным матрицам
примыкающей системы и линейной части находятся полная матрица
схемы и ее составляющие фазные коэффициенты
() ()
AB
22
() (/2) (/2)
M MZ M var 1 M var1
s
2 ф
ss
() ()
CD
ss
22
, (5.4)
где
( ) ( ( ), 0, 2, 0, 2),
submatrix
AM
BM
22
ss
submatrix
( ) ( ( ), 0, 2, 3, 5).
ss
22
Далее определяем вектор-столбец фазных токов в конце схемы
1
() () ( () () )
IB E AE
221ф 22ф
где ЭДС по концам схемы
ss
(),EE
1ф 2ф
находятся согласно соотноше-
, (5.5)
ниям (3.29) и (3.30).
44
а
б
Рис
. 5.5. Сопоставление коэффициентов несимметрии
при однократном и двукратном циклах транспозиции:
а – несимметрия по напряжению; б – несимметрия по току
45
Определив полную матрицу линии 1-2 и найдя ее составляющие
фазные коэффициенты
() ()
AB
M M var 1 M var1
( ) ( / 2) ( / 2) ,
12
12 12
() ()
CD
12 12
(5.6)
где
( ) ( ( ), 0, 2, 0, 2),
submatrix
AM
BM
С M
DM
12 12
( ) ( ( ), 0, 2, 3, 5),
submatrix
12 12
() ( (),3,5,0,2),
submatrix
12 12
() ( (),3,5,3,5),
submatrix
12 12
получим вектор-столбцы напряжения и тока в начале линии:
() () () ()
UAEBI
1122ф 12 2
() () () ()
ICEDI
1122ф 12 2
. (5.7)
Далее с использованием соотношений (3.4) и (3.8) определяем зависимости коэффициентов несимметрии по напряжению и току обратной
последовательности от длины линии для транспонированной традиционной линии с одним циклом транспозиции (см. рис. 5.2).
Как следует из рис. 5.5, при длине линии более 600 км требуется
применять двукратный цикл транспозиции, для того чтобы коэффициенты несимметрии
находились в допустимых пределах.
5.3. ТРАНСПОЗИЦИЯ ПО КОСТЕНКО
На рис. 5.6 показана расчетная схема для рассматриваемого случая.
Рис. 5.6. Схема электропередачи с транспонированной линией по Костенко
46
В табл. 4.1 приведены расчетные параметры для традиционной линии с горизонтальным расположением фаз над землей.
Матрица фазных коэффициентов транспонированной линии по Костенко ()
мыкающей отправной системы
Mvar2 определяется по (3.12), матрица сопротивления при-
МZ
– по (2.4).
ф
Алгоритм для определения несимметрии в начале линии представляет последовательность действий. По известным полным матрицам
примыкающей системы и линейной части находятся полная матрица
схемы и ее составляющие фазные коэффициенты
() ()
AB
22
() ()
MMZMvar2
2 ф
s
ss
() ()
CD
ss
22
, (5.8)
где
( ) ( ( ), 0, 2, 0, 2),
submatrix
AM
BM
22
ss
submatrix
( ) ( ( ), 0, 2, 3, 5).
22
ss
Далее определяем вектор-столбец фазных токов в конце схемы:
1
() ()(() ())
IB E AE
221ф 21ф
ss
, (5.9)
где ЭДС по концам схемы
(),EE
1ф 2ф
находятся согласно соотноше-
ниям (3.29) и (3.30).
Вектор-столбец напряжения и тока в начале линии определится как
() () () (),
UAEBI
1 ф 2фф2
() () () ().
ICEDI
1 ф 2фф2
. (5.10)
С использованием соотношений (3.4)–(3.8) определяются зависимости коэффициентов несимметрии по напряжению и току обратной последовательности от длины линии для транспонированной традиционной линии с одним циклом транспозиции по Костенко (см. рис. 5.2 и 5.3).
Как вытекает из рис. 5.7, прямая транспозиция и более простая
транспозиция по Костенко дают идентичные результаты.
47
а
б
. 5.7. Сравнение коэффициентов несимметрии при прямой
Рис
транспозиции и по Костенко:
а – несимметрия по напряжению; б – несимметрия по току
48
5.4. ОДНОКРАТНЫЙ ЦИКЛ ТРАНСПОЗИЦИИ
С ПЕРЕМЕННЫМ ШАГОМ
На рис. 5.8 показана расчетная схема для рассматриваемого случая.
Рис. 5.8. Схема электропередачи с транспонированной линией
с переменным шагом
В табл. 4.1 приведены расчетные параметры для традиционной ли-
нии с горизонтальным расположением фаз над землей.
Матрица фазных коэффициентов транспонированной линии с пере-
менным шагом
тивления примыкающей отправной системы
(,)kMvar3
определяется по (3.14), матрица сопро-
ш
МZ
– по (2.4).
ф
Алгоритм для определения несимметрии в начале линии представляет последовательность действий. По известным полным матрицам
примыкающей системы и линейной части определяются полная матрица схемы и ее составляющие фазные коэффициенты:
(,) (,)
kk
AB
2 ш s2 ш
kk
2 шф ш
s
(,) (,)
M MZ M var 3
s
kk
(,) (,)
CD
2 ш s2 ш
s
, (5.11)
где
( , ) ( ( , ), 0, 2, 0, 2),
k submatrix k
AM
2 ш 2 ш
ss
BM
( , ) ( ( , ), 0, 2, 3, 5).
2 ш 2 ш
ss
ksubmatrixk
Далее определяем вектор-столбец фазных токов в конце схемы:
1
( ,) ( ,) ( () ( ,) )
kk k
2 ш 2 ш 1ф 2 ш 2ф
IB EAE
ss
где ЭДС по концам схемы
(),EE
1ф 2ф
находятся по соотношениям
(3.29), (3.30).
49
, (5.12)
а
б
Рис
. 5.9. Зависимость коэффициентов несимметрии при
прямой трехшаговой транспозиции от степени отклонения
шага от равномерного шага:
а – несимметрия по напряжению; б – несимметрия по току
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]