Диссертация Акимжанов
.pdf
61
Рисунок 2.12. Распределение коэффициентов четных гармонических составляющих напряжений в электрической сети 110 кВ ОАО «Бурятэнерго»
Исследование несимметрии напряжений по обратной последовательности в
33 присоединениях распределительных сетей 110 кВ ОАО «Бурятэнерго» выявило, что в 11 из них режимы не удовлетворяют нормам. Диаграмма,
характеризующая распределения коэффициентов несимметрии напряжения по обратной последовательности в этих присоединениях, показана на рисунке 2.13.
Рисунок 2.13. Распределение коэффициентов несимметрии напряжений по обратной последовательности в электрической сети 110 кВ ОАО «Бурятэнерго»
62
Таблица 2.5
Распределение коэффициентов гармонических составляющих напряжений в электрических сетях 110 кВ МРСК Сибири и Юга
Пред |
Разряд |
|
Нечетные гармоники, кратные 3 |
|
|
|
|
Нечетные гармоники, не кратные 3 |
|
|
|
||||||||||
приятие |
3 |
9 |
15 |
21 |
27 |
33 |
39 |
5 |
7 |
11 |
13 |
17 |
19 |
23 |
25 |
29 |
31 |
35 |
37 |
||
|
|||||||||||||||||||||
Бурят |
А |
18,3 |
45,1 |
70,6 |
85,8 |
85,2 |
87,2 |
96,9 |
48,4 |
84,4 |
90,1 |
93,5 |
96,1 |
95,2 |
98,0 |
98,1 |
96,5 |
96,7 |
97,5 |
97,3 |
|
Б |
30,3 |
19,6 |
16,2 |
7,2 |
6,2 |
5,9 |
2,0 |
22,6 |
8,7 |
5,1 |
4,9 |
2,9 |
3,5 |
1,6 |
1,6 |
2,6 |
2,1 |
1,9 |
1,7 |
||
энерго |
|||||||||||||||||||||
В |
51,4 |
35,3 |
13,2 |
6,9 |
8,6 |
6,9 |
1,1 |
29,0 |
6,9 |
4,8 |
1,6 |
1,0 |
1,3 |
0,4 |
0,3 |
0,9 |
1,2 |
0,6 |
1,0 |
||
|
|||||||||||||||||||||
Алтай |
А |
72,5 |
72,9 |
94,7 |
97,1 |
93,9 |
95,0 |
99,2 |
55,4 |
90,8 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
98,3 |
97,6 |
98,9 |
97,4 |
99,4 |
99,7 |
|
Б |
17,4 |
19,1 |
5,0 |
2,0 |
2,5 |
2,9 |
0,7 |
19,2 |
8,3 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
1,5 |
1,8 |
0,8 |
2,4 |
0,4 |
0,2 |
||
энерго |
|||||||||||||||||||||
В |
10,0 |
8,0 |
0,2 |
0,9 |
3,6 |
2,1 |
0,1 |
25,4 |
0,9 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,2 |
0,6 |
0,3 |
0,2 |
0,2 |
0,1 |
||
|
|||||||||||||||||||||
Чита |
А |
32,32 |
55,05 |
94,26 |
96,76 |
75,13 |
99,48 |
99,58 |
93,11 |
99,86 |
100 |
99,98 |
100 |
100 |
100 |
99,74 |
99,32 |
99,84 |
98,38 |
100 |
|
Б |
47,79 |
26,92 |
5,52 |
3,17 |
6,44 |
0,35 |
0,42 |
6,82 |
0,14 |
0,0 |
0,02 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,21 |
0,52 |
0,09 |
0,92 |
0,0 |
||
энерго |
|||||||||||||||||||||
В |
19,89 |
18,03 |
0,21 |
0,07 |
18,43 |
0,16 |
0,0 |
0,07 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,05 |
0,16 |
0,07 |
0,71 |
0,0 |
||
|
|||||||||||||||||||||
Кузбас |
А |
92,94 |
88,37 |
94,86 |
97 |
92,99 |
95,13 |
99,18 |
99,41 |
99,72 |
97,02 |
98,42 |
98,5 |
98,74 |
95,22 |
95,94 |
97,85 |
98,89 |
99,76 |
99,9 |
|
Б |
7,05 |
8,56 |
4,18 |
2,11 |
2,36 |
2,74 |
0,67 |
0,58 |
0,28 |
2,88 |
1,48 |
1,31 |
0,77 |
3,82 |
3,09 |
1,9 |
0,98 |
0,19 |
0,1 |
||
энерго |
|||||||||||||||||||||
В |
0,01 |
3,07 |
0,96 |
0,89 |
4,65 |
2,13 |
0,15 |
0 |
0 |
0,1 |
0,11 |
0,19 |
0,5 |
0,97 |
0,97 |
0,25 |
0,13 |
0,05 |
0,0 |
||
|
|||||||||||||||||||||
Омск |
А |
68,93 |
88,96 |
98,38 |
99,57 |
97,19 |
92,13 |
99,53 |
70,07 |
80,68 |
99,63 |
96,93 |
99,98 |
100 |
99,97 |
99,99 |
97,37 |
97,6 |
99,58 |
99,29 |
|
Б |
26,76 |
9,04 |
1,62 |
0,43 |
1,27 |
4,57 |
0,35 |
7,29 |
7,97 |
0,34 |
2,9 |
0,0 |
0,0 |
0,02 |
0,01 |
1,52 |
2,02 |
0,35 |
0,69 |
||
энерго |
|||||||||||||||||||||
В |
4,3 |
2 |
0,0 |
0,0 |
1,54 |
3,31 |
0,12 |
22,64 |
11,35 |
0,03 |
0,17 |
0,02 |
0,0 |
0,01 |
0,0 |
1,11 |
0,38 |
0,07 |
0,02 |
||
|
|||||||||||||||||||||
Ростов |
А |
59,3 |
97,62 |
99,68 |
99,81 |
99,41 |
99,64 |
99,97 |
33,34 |
89,61 |
96,89 |
99,05 |
99,89 |
99,5 |
99,68 |
99,49 |
99,48 |
99,26 |
99,88 |
99,94 |
|
Б |
27,28 |
1,98 |
0,31 |
0,18 |
0,58 |
0,35 |
0,03 |
35,36 |
7,3 |
2,09 |
0,88 |
0,1 |
0,5 |
0,29 |
0,5 |
0,52 |
0,74 |
0,12 |
0,06 |
||
энерго |
|||||||||||||||||||||
В |
13,42 |
0,4 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
31,3 |
3,1 |
1,02 |
0,07 |
0,01 |
0,0 |
0,03 |
0,01 |
0,0 |
0,01 |
0,0 |
0,0 |
||
|
|||||||||||||||||||||
Волгоград |
А |
80,65 |
99,93 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
99,95 |
99,99 |
79,73 |
86,43 |
53,50 |
94,79 |
99,99 |
99,99 |
99,99 |
100,0 |
100,0 |
99,94 |
99,99 |
99,99 |
|
Б |
19,34 |
0,07 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,05 |
0,01 |
16,13 |
13,57 |
46,49 |
5,21 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,0 |
0,0 |
0,06 |
0,01 |
0,01 |
||
энерго |
|||||||||||||||||||||
В |
0,01 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
4,14 |
0,0 |
0,01 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
||
|
|||||||||||||||||||||
63
Окончание таблицы 2.5.
Пред |
Разряд |
|
|
|
|
|
|
|
|
Четные гармоники |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
приятие |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
26 |
28 |
30 |
32 |
34 |
36 |
38 |
40 |
||
|
||||||||||||||||||||||
Бурят |
А |
96,2 |
95,6 |
95,0 |
96,1 |
96,2 |
95,2 |
96,9 |
98,2 |
98,0 |
98,8 |
98,8 |
98,2 |
94,7 |
92,5 |
94,7 |
92,7 |
94,0 |
94,9 |
96,1 |
98,1 |
|
Б |
3,1 |
1,7 |
4,1 |
2,2 |
2,0 |
1,9 |
1,8 |
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,9 |
1,3 |
2,1 |
2,2 |
2,0 |
2,6 |
2,8 |
2,8 |
1,5 |
1,3 |
||
энерго |
||||||||||||||||||||||
В |
0,7 |
2,7 |
0,9 |
1,7 |
1,8 |
3,0 |
1,3 |
0,8 |
1,1 |
0,5 |
0,3 |
0,5 |
3,2 |
5,2 |
3,4 |
4,7 |
3,2 |
2,3 |
2,5 |
0,7 |
||
|
||||||||||||||||||||||
Алтай |
А |
96,0 |
93,8 |
92,2 |
97,2 |
97,5 |
99,0 |
99,2 |
99,3 |
99,5 |
99,2 |
96,4 |
98,0 |
92,9 |
95,2 |
95,6 |
91,8 |
97,1 |
98,7 |
99,4 |
99,5 |
|
Б |
3,9 |
3,1 |
3,2 |
1,6 |
1,1 |
0,8 |
0,7 |
0,7 |
0,5 |
0,7 |
1,3 |
1,2 |
1,4 |
1,4 |
2,2 |
3,7 |
1,6 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
||
энерго |
||||||||||||||||||||||
В |
0,2 |
3,1 |
4,6 |
1,2 |
1,4 |
0,2 |
0,1 |
0,0 |
0,0 |
0,1 |
2,3 |
0,8 |
5,7 |
3,4 |
2,2 |
4,5 |
1,3 |
0,7 |
0,1 |
0,1 |
||
|
||||||||||||||||||||||
Чита |
А |
94 |
94,22 |
82,58 |
99,25 |
99,41 |
98,99 |
99,15 |
99,06 |
98,92 |
99,55 |
99,62 |
99,2 |
87,89 |
88,65 |
99,11 |
99,67 |
99,27 |
99,13 |
99,93 |
99,86 |
|
Б |
4,91 |
3,93 |
5,62 |
0,68 |
0,42 |
0,75 |
0,85 |
0,87 |
0,96 |
0,45 |
0,38 |
0,8 |
4,11 |
2,99 |
0,54 |
0,19 |
0,42 |
0,61 |
0,07 |
0,14 |
||
энерго |
||||||||||||||||||||||
В |
1,14 |
1,86 |
11,8 |
0,07 |
0,16 |
0,26 |
0,0 |
0,07 |
0,12 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
7,99 |
8,37 |
0,35 |
0,14 |
0,31 |
0,26 |
0,0 |
0,0 |
||
|
||||||||||||||||||||||
Кузбас |
А |
97,6 |
94,66 |
92,39 |
95,85 |
97,89 |
98,39 |
99,01 |
96,83 |
96,73 |
96,72 |
97,25 |
93,53 |
93,79 |
95 |
95,88 |
96,09 |
98,17 |
99,18 |
99,18 |
99,05 |
|
Б |
2,12 |
2,49 |
2,69 |
1,93 |
1,47 |
1,19 |
0,8 |
1,15 |
1,48 |
1,81 |
1,21 |
1,8 |
2,44 |
1,82 |
1,83 |
2,06 |
1,3 |
0,64 |
0,63 |
0,66 |
||
энерго |
||||||||||||||||||||||
В |
0,24 |
2,85 |
4,92 |
2,22 |
0,64 |
0,42 |
0,19 |
2,03 |
1,8 |
1,47 |
1,55 |
4,67 |
3,77 |
3,19 |
2,3 |
1,85 |
0,53 |
0,18 |
0,19 |
0,3 |
||
|
||||||||||||||||||||||
Омск |
А |
97,1 |
87,34 |
97,95 |
98,52 |
99,14 |
99,32 |
99,74 |
99,82 |
99,69 |
99,82 |
99,72 |
99,74 |
99,4 |
95,55 |
94,74 |
93,43 |
95,1 |
97,86 |
99,47 |
99,75 |
|
Б |
2,79 |
4,36 |
1,77 |
1,36 |
0,7 |
0,66 |
0,25 |
0,18 |
0,3 |
0,18 |
0,27 |
0,25 |
0,54 |
1,09 |
1,22 |
2,97 |
2,97 |
1,23 |
0,4 |
0,18 |
||
энерго |
||||||||||||||||||||||
В |
0,14 |
8,3 |
0,28 |
0,12 |
0,17 |
0,01 |
0,01 |
0 |
0,01 |
0 |
0 |
0,01 |
0,06 |
3,36 |
4,04 |
3,6 |
1,93 |
0,92 |
0,12 |
0,07 |
||
|
||||||||||||||||||||||
Ростов |
А |
98 |
98,8 |
97,91 |
98,5 |
98,04 |
98,83 |
99,64 |
99,68 |
99,85 |
99,48 |
99,69 |
99,75 |
99,35 |
99,34 |
99,33 |
99,38 |
99,7 |
99,86 |
99,91 |
99,89 |
|
Б |
1,55 |
0,84 |
1,89 |
1,32 |
1,76 |
1,08 |
0,34 |
0,28 |
0,15 |
0,52 |
0,3 |
0,24 |
0,64 |
0,66 |
0,67 |
0,6 |
0,29 |
0,14 |
0,09 |
0,11 |
||
энерго |
||||||||||||||||||||||
В |
0,5 |
0,37 |
0,19 |
0,19 |
0,2 |
0,09 |
0,02 |
0,03 |
0,0 |
0,0 |
0,01 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,01 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
||
|
||||||||||||||||||||||
Волгоград |
А |
98,66 |
98,77 |
98,62 |
99,36 |
99,91 |
99,96 |
99,94 |
99,92 |
99,85 |
99,99 |
99,99 |
100,0 |
99,99 |
99,86 |
98,90 |
98,30 |
98,44 |
99,27 |
99,84 |
99,92 |
|
Б |
1,32 |
1,03 |
0,74 |
0,29 |
0,05 |
0,04 |
0,05 |
0,08 |
0,14 |
0,01 |
0,01 |
0,0 |
0,01 |
0,14 |
1,10 |
1,55 |
1,53 |
0,72 |
0,16 |
0,07 |
||
энерго |
||||||||||||||||||||||
В |
0,02 |
0,21 |
0,63 |
0,35 |
0,04 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,01 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,01 |
0,15 |
0,03 |
0,01 |
0,0 |
0,0 |
||
|
||||||||||||||||||||||
64
Несимметрия напряжений по обратной последовательности в ЭС – явление достаточно редкое. Так, существенная доля несимметрии зафиксирована в ОАО
«Бурятэнерго» и только в одном узле энергосистемы ОАО «Читаэнерго». В
остальных случаях КЭ по показателю несимметрии напряжения по обратной последовательности полностью соответствует нормам ГОСТ.
Несимметрия напряжений по обратной последовательности и напряжений по нулевой последовательности в местах присоединений линий к шинам подстанций 110 кВ МРСК Сибири и МРСК Юга иллюстрируют гистограммы распределения усредненных значений на рисунке 2.16 (аналогично рисунку 2.8).
, % |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ВЛ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Доля обследованных |
30 |
|
22.7 |
22.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
20 |
|
|
|
16.6 |
14.1 |
11.7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
10 |
7.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.5 |
1.2 |
|
1.2 |
0.6 |
||
|
|
|
|
|
|
|
0.0 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
2 |
Еще |
|
|
||||||||||||
|
|
|
Коэффициент несимметрии напряжений по |
|
||||||||
|
|
|
|
обратной последовательности, % |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
а) |
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
47.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ВЛ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Доля обследованных |
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
15.8 |
|
17.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
10 |
3.9 |
|
|
|
3.9 |
5.3 |
3.9 |
1.3 |
0.0 |
0.0 |
1.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
2 |
Еще |
|
|
||||||||||||
|
|
|
Коэффициент несимметрии напряжений по |
|
||||||||
|
|
|
|
обратной последовательности, % |
|
|
||||||
% |
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
19.6 |
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
16.6 |
|
|
|
|
ВЛ |
|
|
|
14.7 |
|
16.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
обследованныхДоля |
15 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
1 |
Еще |
0.1 |
|||||||||||
|
|
|
9.8 |
|
|
|
|
|
9.2 |
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
6.1 |
|
|
|
|
|
|
3.1 |
|
|
|
|
|
|
|
4.9 |
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент несимметрии напряжений по |
|
||||||||
|
нулевой последовательности напряжений, % |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
б) |
|
|
|
|
|
|
, % |
25 |
|
|
|
|
21.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
20 |
|
|
18.4 |
|
|
18.4 |
|
|
|
|
|
|
ВЛ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Доля обследованных |
15 |
|
|
|
|
|
|
10.5 |
|
|
|
|
|
|
9.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5 |
|
|
|
|
|
|
|
2.6 |
3.9 |
|
|
|
1.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.0 |
0.0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
0 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
1 |
Еще |
|
|
||||||||||||
|
|
|
Коэффицент несимметрии напряжений по |
|
||||||||
|
|
|
|
нулевой последовательности, % |
|
|
||||||
в) г)
Рисунок 2.16. Распределения усредненных коэффициентов несимметрии напряжений по обратной инулевой последовательности в обследованных присоединениях: (а, б) МРСК Сибири и (в, г) МРСК Юга
64
65
2.3. Исследование несинусоидальных и несимметричных режимов ВЛ
(на примере ВЛ ОАО «Бурятэнерго» и ОАО «Ростовэнерго»)
Вцелях выявления общих закономерностей и различий в несинусоидальных
инесимметричных режимах линий электропередачи были проведены исследования и сопоставление системных и режимных параметров по результатам инструментального обследования некоторых из них.
Как показывает опыт, изменения величин коэффициентов гармонических составляющих тока в значительной степени зависят от перетоков реактивных мощностей. Потокораспределение последних по элементам электрических сетей зависит от топологии сети. Так, например, реактивная мощность в радиальных сетях ВЛ тупиковых подстанций может иметь индуктивный характер, а в линиях,
расположенных ближе к шинам бесконечной мощности переток реактивной мощности может иметь емкостный характер из-за стекания зарядных мощностей линий сети к шинам бесконечной мощности. Известно, что замкнутые сети обладают большей зарядной мощностью и поэтому одним из самых эффективных мер снижения потерь в таких сетях является принудительное потокораспределение путем размыкания сети. Перетоки реактивной мощности могут существенно влиять как на коэффициент мощности, так и на уровень высших гармонических составляющих тока и напряжения в электрических сетях.
В данном параграфе рассматривается поведение высших гармонических составляющих токов и напряжений в зависимости от системных и режимных параметров сети. В качестве системных параметров в первую очередь рассматриваются некоторые крайние случаи топологии сети, которые могут в значительной мере влиять на режим сети.
Рассмотрены линии в районах с двухсторонним питанием, в середине и конце радиальной схемы с односторонним питанием.
В качестве схемы с двухсторонним питанием выбрана схема линий транзита ПС Селендума – ПС Мухоршибирь Южных электрических сетей филиала МРСК Сибири «Бурятэнерго» (Рисунок 2.17). На выбранном участке находятся семь
65
66
подстанций. Общая длина линий в схеме равна 265 км. Рассматриваемая линия ДХ-167 на участке в схеме с двухсторонним питанием имеет присоединение между первой и второй подстанциями в начале схемы. Переток активной мощности направлен от шин первой подстанции в сторону второй подстанции.
Реактивная мощность имеет емкостный характер и направлена в ту же сторону,
что и активная мощность. Длина линии 17 км, выполнена проводом марки АС-
120/19, коэффициент загрузки по экономическому току около 0,65.
Спектры токов и напряжений в периоды максимальной и минимальной загрузки в месте примыкания линии ДХ-167 к шинам подстанции «Джида» (ОАО
«Бурятэнерго) приведены на рисунке 2.18. Верхняя диаграмма соответствует периоду максимальной токовой загрузки, а нижняя – минимальной.
Рисунок 2.18. Спектры гармоник тока в периоды максимальной (верхняя диаграмма) и минимальной (нижняя диаграмма) загрузки линии 110 кВ ДХ-167
66
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
67 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14.82+j92.2326 |
|
|
|
5.64+j35.09 |
|
|
|
|
14.3+j89,04 |
|
|
|
|
|
16.4+j102,07 |
10.8+67,25 |
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
|
|
8 |
|
13 |
|
20 |
|
|
27 |
|
|
|
|
|
41 |
44 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.68+j4,25 |
0.68+j4,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 сш |
45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.13+j0.724 |
|
0.13+j0.724 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Шины 110 кВ п/ст. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«Селендума» |
|
4 |
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
21 |
|
|
28 |
|
|
|
35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.33+26,93 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
10 |
|
15 |
|
22 |
|
|
29 |
|
|
|
36 |
|
46 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 сш |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
23 |
|
|
30 |
|
|
37 |
|
|
|
47 |
|
|
51 |
|
|
|
|
6 |
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
3.2+j82.08 |
3.2+j86.33 |
6.45+j146.53 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
6.14+j143.69 |
|
|
6.41+j146.14 |
|
6.59+j149.05 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2.21+j10.53 |
2.21+j10.53 |
1.31+j8.32 |
38 |
1.38+j5.14 |
|
48 |
1.29+j4.54 |
52 |
1.32+j4.61 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
17 |
|
24 |
|
|
31 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
6.64+j144.15 |
16.03+j237.21 |
1.96+j1.24 |
1.71+j56.12 |
1.96-j3.6 |
1.71+j53.27 |
3.72-j3.7 |
|
3.58+j87.55 |
3.68-j3.5 |
3.27+j86.43 |
43.95+j508.2 |
3.5-j7.27 |
3.28+j86.62 |
3.54-j6.22 |
3.43+j83.71 |
||||||
|
|
|
1.02+j6.05 |
|
0.85+j4.76 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.54+j1.55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K=0.0956 |
|
K=0.0956 |
K=0.335 |
K=0.0965 |
K=0.335 |
|
K=0.0965 |
K=0.335 |
K=0.0574 |
K=0.335 |
K=0.0574 |
K=0.0909 |
K=0.335 |
K=0.0956 |
K=0.335 |
K=0.0913 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
7 |
|
|
12 |
18 |
|
19 |
25 |
26 |
|
32 |
|
33 |
39 |
|
40 |
43 |
49 |
|
50 |
53 |
|
54 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Джида |
|
Джида |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Большой луг |
Окино - Ключи |
|
Окино - Ключи |
||||
|
|
|
|
Харанхой |
|
Харанхой |
|
|
Кяхта |
|
|
Кяхта |
|
|
|
2T |
|
|||||||
|
|
1T |
|
2T |
|
|
|
|
|
|
|
1T |
1T |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
1T |
|
2T |
|
|
1T |
|
|
|
2T |
|
|
|
|
|
|
|||||
80 |
69 |
29.76+j185.26 |
62 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15.2+94,62 |
|
|
|
|
|
|
|
|
34 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.3+j8.11 |
1.3+j8.11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30.49+189,78 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
70 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Шины 110 кВ п/ст. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«Мухоршибирь» |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
63 |
|
56 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
64 |
|
57 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
65 |
|
58 |
|
|
|
76 |
|
|
71 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
6.31+j149.57 |
5.92+j140.65 |
|
|
6.41+j146.93 |
|
5.85+j145.74 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
1.17+j4.46 |
1.32+j4.76 |
|
|
77 |
1.29+j4.54 |
72 |
1.21+j6.20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
66 |
|
59 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
4.02-j0.13 |
3.65+j96.41 |
4.15-j3.77 |
3.18+j83.52 |
|
|
3.5-j7.94 |
|
3.28+j98.39 |
3.83-j7.67 |
3.65+j98.79 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K=0.335 |
K=0.0956 |
K=0.335 |
K=0.0956 |
|
|
K=0.335 |
K=0.0956 |
K=0.335 |
K=0.0956 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
67 |
|
68 |
60 |
61 |
|
|
78 |
|
79 |
73 |
|
74 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
Бичура |
|
Бичура |
|
|
|
Кудара - Сомон |
Кудара - Сомон |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
1T |
|
|
2T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
2T |
|
1T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Рис. 2.17. Схема замещения участка сети 110 кВ транзита ПС Селендума – ПС Мухоршибирь филиала МРСК Сибири –
«Бурятэнерго»
67
68
На протяжении всего периода наблюдений в спектре гармоник тока доминирует пятая гармоническая составляющая. С целью выявления поведения пятой гармонической составляющей тока от загрузки ЛЭП был построен график суточного изменения ее действующего значения фазы А в абсолютных единицах.
Полученный график был сопоставлен с суточным графиком изменения действующего значения тока фазы А, что представлено на рисунке 2.19.
|
|
, А |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Действующее |
значение тока |
основной частоты |
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
тока |
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Действующеезначение |
5 гармонической |
составляющей, А |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
0 |
|
|
21:55 22:45 23:35 0:25 1:15 |
2:05 2:55 3:45 4:35 5:25 6:15 7:05 7:55 8:45 9:35 10:25 11:15 |
|
|
|
|||
16:56 |
17:45 |
18:35 19:25 20:15 21:05 |
12:05 |
12:55 13:45 |
14:35 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Время |
|
|
|
Рисунок 2.19. График суточного изменения амплитуд токов фазы А линии ДХ- |
||||||||||
|
167: а) основной частоты; б) пятой гармоники |
|
|
|
||||||
Из представленных графиков, видно, что при пересчете коэффициента пятой гармонической составляющей в значения абсолютных единиц, т.е. А, с
падением нагрузки увеличивается значение тока на пятой гармонике, таким образом, увеличивая загрузку оборудования током этой гармоники. Данная зависимость более наглядно представлена на рисунке 2.20. Несмотря на очевидную связь, коэффициент корреляции между их суточными изменениями,
имеющий отрицательное значение, равен минус 0,55.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
69 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, А |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тока |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
значение |
70 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Действующее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
31 |
61 |
91 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
121 |
151 |
181 |
211 |
241 |
271 |
301 |
331 |
361 |
391 |
421 |
451 |
481 |
511 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер наблюдения |
|
|
|
|
|
|
||||
Основная частота; |
|
5 гармоническая составляющая |
|
Рисунок 2.20. Зависимость действующего тока пятой гармоники от действующего тока на основной частоте для фазы А линии ДХ-167 в течение суток
Объяснить это можно следующим образом. С падением общей нагрузки, в
т.ч. реактивной (индуктивной), увеличивается доля зарядной мощности линий.
Таким образом, индуктивная и емкостная мощности еще полнее компенсируют друг друга, что приводит к улучшению пропускной способности линии, т.е. к
уменьшению полного сопротивления линии электропередачи. Например, на пятой гармонике тока (по сравнению с током основной частоты, на котором режим удовлетворителен) этот эффект проявляется еще больше, так как реактивная
(индуктивная) мощность потребляется меньше, а некомпенсированная зарядная мощность обратно пропорциональна реактивному сопротивлению элемента сети.
Из спектров гармоник на рисунке 2.18 видно, что коэффициенты гармонических составляющих несимметричны. Для выяснения уровня несимметрии в абсолютных единицах был проведен расчет токов обратной и нулевой последовательностей в течение суток, рисунок 2.21.
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, А |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ток |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
18:12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11:42 |
|
|
|
16:57 |
19:27 |
20:42 |
21:57 |
23:12 |
0:27 |
1:42 |
2:57 |
4:12 |
5:27 |
6:42 |
7:57 |
9:12 |
10:27 |
12:57 |
14:12 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Время |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
I1(5) |
|
|
I2(5) |
|
|
I0(5) |
|
|
|
|
|||
70
, |
|
120 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент несимметрии |
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
% |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
10:27 11:42 12:57 14:12 |
||
16:57 18:12 19:27 20:42 21:57 23:12 |
0:27 1:42 |
2:57 |
4:12 |
5:27 |
6:42 7:57 9:12 |
|||
Время |
||||||||
|
|
|
||||||
|
|
Обратная посл-сть |
|
|
Нулевая посл-сть |
|||
а) б)
Рисунок 2.21. Несимметрия на пятой гармонике в линии ДХ-167:
а) суточное изменение значений токов прямой, обратной и нулевой последовательностей пятой гармоники; б) суточное изменение коэффициентов обратной и нулевой последовательностей
Как видно из рисунка 2.21, в течение всего времени измерения пятой гармонической составляющей тока наблюдается существенная несимметрия.
Высшие гармоники тока линии в середине радиальной схемы с односторонним питанием. В качестве такой линии была выбрана одна из линий транзита ПС «Районная» - ПС «Багдарин». Общая протяженность линий в одноцепном исполнении равна около 750 км. Рассматриваемая линия СР-124
имеет протяженность 51,629 км и выполнена из сталеалюминевого провода марки АС-120/19. Коэффициент загрузки линии по экономическому току в режиме максимальной загрузки равняется 0,18.
График активной нагрузки линии имеет достаточно стабильный в течение суток характер, т.е. диапазон изменения в течение суток невелик, и выделить режим максимума нагрузок и провалов невозможно. Однако график изменения реактивной мощности, которая имеет емкостный характер, достаточно показателен и прослеживается более тесная связь реактивной мощности с высшими гармоническими составляющими тока. Таким образом, переток реактивной мощности является фактором в значительной степени определяющим значение высших гармоник тока.