RU2547271C2 - Method for matching of three-wire power transmission line with electrical load - Google Patents

Method for matching of three-wire power transmission line with electrical load Download PDF

Info

Publication number
RU2547271C2
RU2547271C2 RU2013113484/07A RU2013113484A RU2547271C2 RU 2547271 C2 RU2547271 C2 RU 2547271C2 RU 2013113484/07 A RU2013113484/07 A RU 2013113484/07A RU 2013113484 A RU2013113484 A RU 2013113484A RU 2547271 C2 RU2547271 C2 RU 2547271C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power
voltage
line
load
wire
Prior art date
Application number
RU2013113484/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013113484A (en
Inventor
Виктор Александрович Козлов
Георгий Анатольевич Большанин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет"
Priority to RU2013113484/07A priority Critical patent/RU2547271C2/en
Publication of RU2013113484A publication Critical patent/RU2013113484A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2547271C2 publication Critical patent/RU2547271C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention is related to electric engineering and may be used for transmission of electric power to consumers through a non-symmetric three-wire power transmission line. Initial data on voltage and current in the line can be obtained through interfaces or sensors made in a form of voltage or current transformers, spectrum analyzers, voltage dividers and alternating-current shunts. In result of initial data processing by the processor control signals are generated for correcting elements, which can be represented by direct voltage regulators of power transformers, automated process systems, electric energy accumulators, active power sources such as low-power hydroelectric power plants or electric power plants of other types.
EFFECT: matching of three-wire power line with electrical load is reached in result of fulfilment of certain conditions involving comparison of actual and reference load resistance, voltage in the line end and currents supplied to the load.
3 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании, монтаже, наладке и эксплуатации линий электропередачи (ЛЭП) при передаче электрической энергии к потребителю.The invention relates to electrical engineering and can be used in the design, installation, commissioning and operation of power lines (power lines) when transmitting electrical energy to the consumer.

Передача электрической энергии по протяженным ЛЭП, а также электрической энергии повышенной частоты по сравнительно непротяженным ЛЭП обеспечивается: по одно- и двухпроводным ЛЭП одной парой волн электромагнитного поля (падающей и отраженной); по трехпроводным - тремя парами; по четырехпроводной четырьмя и т.д. [1]. В результате согласования ЛЭП с электрической нагрузкой пропускная способность линии электропередачи повышается из-за исключения отраженной волны. Кроме того, уменьшается степень искажения кривых напряжения и тока, увеличивается надежность работы электрического оборудования, нормализуется работа релейной защиты, автоматики и связи, улучшается экологическая обстановка в районе эксплуатации ЛЭП.The transmission of electric energy through extended power lines, as well as increased frequency electric energy through relatively non-extended power lines is ensured by: single-and two-wire power lines with one pair of electromagnetic field waves (incident and reflected); in three-wire - in three pairs; four-wire four, etc. [one]. As a result of matching the power lines with the electric load, the throughput of the power line increases due to the exclusion of the reflected wave. In addition, the degree of distortion of the voltage and current curves decreases, the reliability of electrical equipment increases, the operation of relay protection, automation and communication is normalized, and the environmental situation in the area of operation of power lines improves.

Известно условие согласованного режима работы однопроводной ЛЭП [2], на основании которого работает устройство [RU 2390924], где реализован согласованный режим работы однопроводной протяженной ЛЭП. Однако несимметричная трехфазная трехпроводная ЛЭП не может быть согласована одним лишь условием согласованного режима [2] из-за специфичности распространения напряжений и токов по трехпроводным ЛЭП [3].The condition of the coordinated mode of operation of a single-wire power transmission line [2] is known, on the basis of which the device [RU 2390924] operates, where a coordinated mode of operation of a single-wire extended power line is implemented. However, an asymmetric three-phase three-wire power transmission line cannot be matched only by the condition of the coordinated mode [2] due to the specificity of the propagation of voltages and currents along three-wire power lines [3].

Известны способы согласования линий связи с нагрузкой [4]. Однако применяемые здесь технические элементы, такие как дифференциальный усилитель, не предназначены для работы на высоком напряжении, к при меру 1 кВ, а это значит, что специфика реализации способов [4] достаточно своеобразна и неприменима в протяженных линиях электропередачи высокого и сверхвысокого напряжения.Known methods for matching communication lines with the load [4]. However, the technical elements used here, such as a differential amplifier, are not designed to operate at high voltage, for example 1 kV, and this means that the specifics of the implementation of the methods [4] are quite peculiar and not applicable in long power lines of high and ultra-high voltage.

Задача изобретения - формирование способа согласования несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП с электрической нагрузкой.The objective of the invention is the formation of a method for matching an asymmetric three-phase three-wire power line with an electrical load.

Технический результат заключается в обеспечении условий согласования несимметричной трехфазной трехпроводной высоковольтной линии электропередачи с электрической нагрузкой, выполнение которых повлечет за собой снижение потерь электрической энергии, повышение пропускной способности линии, уменьшение степени искажения кривых напряжения и тока.The technical result consists in providing the conditions for matching an asymmetric three-phase three-wire high-voltage power line with an electrical load, the implementation of which will entail a reduction in electric energy losses, an increase in the transmission capacity of the line, and a decrease in the degree of distortion of voltage and current curves.

Технический результат достигается тем, что способ согласования несимметричной трехфазной трехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой, заключающийся в том, что исходная информация о напряжениях и токах в линии через устройства сопряжения или датчики поступает в процессор, отличающийся тем, что в процессоре проверяются условия согласования несимметричной трехфазной трехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой для каждого провода линии в результате сравнения действительного и эталонного значений сопротивлений нагрузки, напряжений в конце линии или токов, поступающих в нагрузку, и формируются управляющие сигналы для корректирующих органов, в качестве которых могут быть использованы устройства РПН силовых трансформаторов, автоматизированные технологические комплексы, накопители электроэнергии, источники активной мощности, такие как малые гидроэлектростанции или электростанции других типов.The technical result is achieved in that the method of matching an asymmetric three-phase three-wire power line with an electrical load, which consists in the fact that the initial information about the voltages and currents in the line through the interface devices or sensors is supplied to the processor, characterized in that the conditions for matching the asymmetric three-phase are checked in the processor a three-wire power line with electrical load for each line wire as a result of comparing the actual and reference values load resistances, voltages at the end of the line or currents supplied to the load, and control signals are generated for corrective bodies, which can be used on-load tap-changers of power transformers, automated technological complexes, energy storage devices, active power sources, such as small hydroelectric power stations or power plants other types.

Сущность изобретения поясняется схемами: на рис.1 показан алгоритм обеспечения и поддержания согласования несимметричной трехфазной трехпроводной неизолированной ЛЭП с электрической нагрузкой, на рис.2 представлен алгоритм работы процессора, на рис.3 в блоке А выполняются логические операции.The invention is illustrated by diagrams: Fig. 1 shows an algorithm for ensuring and maintaining coordination of an asymmetric three-phase three-wire uninsulated power transmission line with an electrical load, Fig. 2 shows the algorithm of the processor, in Fig. 3 in block A, logical operations are performed.

На рисунках используются следующие обозначения:The following notation is used in the figures:

1 - корректирующий орган, такой как РПН трансформатора (KO1);1 - corrective body, such as on-load tap-changer of the transformer (KO1);

2 - трансформатор, питающий ЛЭП напряжением 35 кВ или выше (Т1);2 - a transformer supplying power lines with a voltage of 35 kV or higher (T1);

3 - устройства сопряжения, каковыми являются датчики напряжения и тока, установленные в начале ЛЭП напряжением 35кВ или выше ( i = 1 n Д 1 )

Figure 00000001
;3 - interface devices, which are voltage and current sensors installed at the beginning of power lines with voltage of 35 kV or higher ( i = one n D one )
Figure 00000001
;

4 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);4 - analog-to-digital Converter (ADC);

5 - процессор (П);5 - processor (P);

6 - цифроаналоговый преобразователь (ЦАП);6 - digital-to-analog converter (DAC);

7 - показывающий или самопишущий прибор (РО);7 - showing or recording device (RO);

8 - ЛЭП напряжением 35 кВ или выше (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ);8 - power lines of voltage 35 kV or higher (power lines 35 kV OR ABOVE);

9 - понижающий трансформатор, напряжением 220 кВ/10 кВ (Т2);9 - step-down transformer, voltage 220 kV / 10 kV (T2);

10 - устройства сопряжения, каковыми являются датчики напряжения и тока установленные в конце ЛЭП напряжением 35 кВ или выше ( i = 1 n Д 2 )

Figure 00000002
;10 - interface devices, which are voltage and current sensors installed at the end of power lines with voltage of 35 kV or higher ( i = one n D 2 )
Figure 00000002
;

11 - понижающий трансформатор, напряжением 10 кВ/0,85 кВ (Т3);11 - step-down transformer, voltage 10 kV / 0.85 kV (T3);

12 - корректирующий орган, такой как РПН понижающего трансформатора напряжением 220 кВ/10 кВ (КО2);12 - corrective body, such as on-load tap-changer of a step-down transformer with voltage of 220 kV / 10 kV (KO2);

13 - блок преобразователей, выполненный в виде выпрямительных установок для электролиза, фаза A, (VD1);13 - converter unit, made in the form of rectifier plants for electrolysis, phase A, (VD1);

14 - корректирующий орган, такой как РПН понижающего трансформатора напряжением 10 кВ/0,85 кВ (КО3);14 - corrective body, such as on-load tap-changer of a step-down transformer with a voltage of 10 kV / 0.85 kV (KO3);

15 - обобщенная электрическая нагрузка ( z _ Н А Г Р . )

Figure 00000003
;15 - generalized electrical load ( z _ N BUT G R . )
Figure 00000003
;

16 - корректирующий орган (КО4), такой как система электролиза алюминия ТРОЛЛЬ, накопители электроэнергии, источники активной мощности, такие как малые гидроэлектростанции;16 - corrective body (KO4), such as TROLL aluminum electrolysis system, electric energy storage, active power sources, such as small hydroelectric power stations;

17 - обобщенное сопротивление нагрузки ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А )

Figure 00000004
;17 - generalized load resistance ( Z _ N . BUT = U ˙ N . BUT I ˙ 2 . BUT )
Figure 00000004
;

18 - обобщенное сопротивление нагрузки с учетом реализации согласования ЛЭП напряжением 35кВ или выше 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ), ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А )

Figure 00000005
;18 - generalized load resistance, taking into account the implementation of the coordination of power lines with a voltage of 35 kV or higher 8 (power lines of 35 kV OR ABOVE), ( Z _ AT ABOUT L N . BUT = U ˙ AT ABOUT L N . BUT I ˙ 2 N . BUT )
Figure 00000005
;

19 - амплитудное значение напряжения нагрузки ( U ˙ Н . А )

Figure 00000006
;19 - the amplitude value of the load voltage ( U ˙ N . BUT )
Figure 00000006
;

20 - амплитудное значение тока нагрузки ( I ˙ 2 . А )

Figure 00000007
;20 - amplitude value of the load current ( I ˙ 2 . BUT )
Figure 00000007
;

21 - специализированная программа для прогнозирования величины основных характеристик электрической энергии в линии электропередачи трехпроводного исполнения (LEP3 v.1.00);21 is a specialized program for predicting the magnitude of the main characteristics of electric energy in a three-wire power transmission line (LEP3 v.1.00);

22 - величина тока, каким должна характеризоваться электрическая энергия, передаваемая по ЛЭП, согласованной с электрической нагрузкой ( I ˙ 2 Н . А )

Figure 00000008
;22 - current value, which should be characterized by electric energy transmitted through power lines, consistent with the electrical load ( I ˙ 2 N . BUT )
Figure 00000008
;

23 - величина напряжения, каким должна характеризоваться электрическая энергия, передаваемая по ЛЭП, согласованной с электрической нагрузкой ( U ˙ В О Л Н . А )

Figure 00000009
;23 - the magnitude of the voltage, which should be characterized by electric energy transmitted through power lines, consistent with the electrical load ( U ˙ AT ABOUT L N . BUT )
Figure 00000009
;

24 - логический блок (A).24 is a logical block (A).

Суть предлагаемой разработки заключается в реализации при помощи технических средств условий согласования несимметричной трехфазной трехпроводной высоковольтной линии электропередачи с электрической нагрузкой [5-8], в формировании алгоритма обеспечения и поддержания согласованного режима работы протяженной несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП.The essence of the proposed development is the implementation, using technical means, of the conditions for matching an asymmetric three-phase three-wire high-voltage power line with an electric load [5-8], in the formation of an algorithm for ensuring and maintaining a coordinated mode of operation of an extended asymmetric three-phase three-wire power line.

Пусть будет необходимо выполнить согласование фазы A с электрической нагрузкой. Для фаз B и C алгоритм согласования с электрической нагрузкой будет аналогичным.Let it be necessary to match phase A to the electrical load. For phases B and C, the matching algorithm with the electrical load will be similar.

На рис.1 показан алгоритм обеспечения и поддержания согласования несимметричной трехфазной трехпроводной неизолированной ЛЭП с электрической нагрузкой. Здесь в качестве объекта согласования использована ЛЭП напряжением 35 кВ или выше 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ). Кроме того, реализовано использование следующего электротехнического оборудования: трансформатора 2 (T1) - трансформатора, питающего ЛЭП напряжением 35 кВ или выше 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ); трансформаторов 9 (T2) и 11 (T3) - двух различных групп понижающих трансформаторов, имеющих отличные друг от друга номинальные характеристики; блока преобразователей 13 (VD1) - преобразователей, выполненных в виде выпрямительных установок для электролиза, фаза A, представляющих в данном случае обобщенную электрическую нагрузку 15 ( Z _ Н А Г Р . )

Figure 00000010
. Блоки 9 (T2), 11 (Т3), 13 (VD1) и 15 ( Z _ Н А Г Р . )
Figure 00000011
образуют общий блок, полное сопротивление которого при достижении согласованного режима работы ЛЭП 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ) определяется величиной 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А )
Figure 00000012
, а в иных случаях - 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А )
Figure 00000013
. В данном случае полное сопротивление 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А )
Figure 00000014
является эталонной величиной, к которой должно стремиться значение 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А )
Figure 00000015
в процессе исполнения предлагаемого алгоритма.Figure 1 shows an algorithm for ensuring and maintaining coordination of an asymmetric three-phase three-wire uninsulated power transmission line with an electrical load. Here, as the object of approval, a power line of 35 kV or higher 8 (power line of 35 kV OR ABOVE) is used. In addition, the use of the following electrical equipment was implemented: transformer 2 (T1) - a transformer supplying power lines with a voltage of 35 kV or higher 8 (power lines 35 kV OR ABOVE); transformers 9 (T2) and 11 (T3) - two different groups of step-down transformers having different nominal characteristics; the block of converters 13 (VD1) - converters made in the form of rectifier units for electrolysis, phase A, representing in this case a generalized electrical load 15 ( Z _ N BUT G R . )
Figure 00000010
. Blocks 9 (T2), 11 (T3), 13 (VD1) and 15 ( Z _ N BUT G R . )
Figure 00000011
form a common block, the total resistance of which when reaching the agreed mode of operation of power lines 8 (power lines 35 kV OR ABOVE) is determined by the value 18 ( Z _ AT ABOUT L N . BUT = U ˙ AT ABOUT L N . BUT I ˙ 2 N . BUT )
Figure 00000012
, and in other cases - 17 ( Z _ N . BUT = U ˙ N . BUT I ˙ 2 . BUT )
Figure 00000013
. In this case, the impedance is 18 ( Z _ AT ABOUT L N . BUT = U ˙ AT ABOUT L N . BUT I ˙ 2 N . BUT )
Figure 00000014
is the reference value that value 17 should aim for ( Z _ N . BUT = U ˙ N . BUT I ˙ 2 . BUT )
Figure 00000015
in the process of executing the proposed algorithm.

Основным блоком работы алгоритма способа согласования несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ) с электрической нагрузкой является процессор 5 (П) рис.1, где выполняется анализ сведений о состоянии обобщенного сопротивления нагрузки 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А )

Figure 00000016
или 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А )
Figure 00000017
. Эти сведения в процессор поступают от устройств сопряжения, каковыми являются датчики тока и напряжения 3 ( i = 1 n Д 1 )
Figure 00000018
и 10 ( i = 1 n Д 2 )
Figure 00000019
, где анализируемые характеристики электрической энергии доводятся до величин, воспринимаемых компьютерной техникой. Датчики 3 ( i = 1 n Д 1 )
Figure 00000020
устанавливаются и используются для сбора сведений о напряжениях и токах в начале исследуемой протяженной несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ), а датчики 10 ( i = 1 n Д 2 )
Figure 00000021
- в конце этой линии электропередачи 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ). В качестве датчиков 3 ( i = 1 n Д 1 )
Figure 00000020
и 10 ( i = 1 n Д 2 )
Figure 00000022
могут быть использованы трансформаторы напряжения и тока, спектроанализаторы, а также делители напряжения и шунты переменного тока.The main unit of the algorithm of the method for matching an asymmetric three-phase three-wire power line 8 (power line 35 kV OR ABOVE) with an electrical load is processor 5 (P) Fig. 1, where the analysis of information about the state of the generalized load resistance 17 ( Z _ N . BUT = U ˙ N . BUT I ˙ 2 . BUT )
Figure 00000016
or 18 ( Z _ AT ABOUT L N . BUT = U ˙ AT ABOUT L N . BUT I ˙ 2 N . BUT )
Figure 00000017
. This information is supplied to the processor from the interface devices, which are current and voltage sensors 3 ( i = one n D one )
Figure 00000018
and 10 ( i = one n D 2 )
Figure 00000019
where the analyzed characteristics of electrical energy are brought to the values perceived by computer technology. Sensors 3 ( i = one n D one )
Figure 00000020
are installed and used to collect information about voltages and currents at the beginning of the investigated extended asymmetric three-phase three-wire power lines 8 (power lines 35 kV OR ABOVE), and the sensors 10 ( i = one n D 2 )
Figure 00000021
- at the end of this power line 8 (power line 35 kV OR ABOVE). As sensors 3 ( i = one n D one )
Figure 00000020
and 10 ( i = one n D 2 )
Figure 00000022
voltage and current transformers, spectrum analyzers, as well as voltage dividers and AC shunts can be used.

Аналого-цифровой преобразователь 4 (АЦП) рис.1 позволяет сформированные в датчиках 3 ( i = 1 n Д 1 )

Figure 00000020
и 10 ( i = 1 n Д 2 )
Figure 00000023
аналоговые сигналы преобразовать в дискретные. Цифроаналоговый преобразователь 6 (ЦАП) позволяет сформированные в виде дискретных сигналов в процессоре 5 (П) команды корректирующим органам 1 (КО1), 12 (КО2), 14 (КО3) и 16 (КО4) преобразовать в аналоговые. В данном случае в качестве корректирующих органов 1 (КО1), 12 (КО2) и 14 (КО3) использованы устройства РПН силовых трансформаторов, а в качестве корректирующего органа 16 (KO4) - система электролиза алюминия ТРОЛЛЬ [9, 10], накопители электроэнергии, источники активной мощности, такие как малые гидроэлектростанции, позволяющие изменять величину полного сопротивления обобщенной нагрузки 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А )
Figure 00000024
путем воздействия на технологический процесс. На рис.1 это сопротивление обозначено символом 15 ( Z _ Н А Г Р . )
Figure 00000025
. Результаты действия описываемого алгоритма выводятся на показывающий или самопишущий прибор 7 (РО).Analog-to-digital converter 4 (ADC) Fig. 1 allows formed in sensors 3 ( i = one n D one )
Figure 00000020
and 10 ( i = one n D 2 )
Figure 00000023
convert analog signals to discrete. The digital-to-analog converter 6 (DAC) allows the corrective bodies 1 (KO1), 12 (KO2), 14 (KO3) and 16 (KO4) formed in the form of discrete signals in the processor 5 (P) to convert to analog. In this case, on-load tap-changers of power transformers were used as corrective organs 1 (KO1), 12 (KO2) and 14 (KO3), and TROLL aluminum electrolysis system [9, 10], electric power storage devices were used as corrective body 16 (KO4), sources of active power, such as small hydroelectric power plants, allowing changing the value of the total resistance of the generalized load 17 ( Z _ N . BUT = U ˙ N . BUT I ˙ 2 . BUT )
Figure 00000024
by influencing the process. In Fig. 1, this resistance is indicated by the symbol 15 ( Z _ N BUT G R . )
Figure 00000025
. The results of the described algorithm are displayed on a indicating or recording device 7 (PO).

Алгоритм работы процессора 5 (П) представлен на рис.2: из 4 (АЦП) в процессор 5 (П) поступают амплитудные значения тока 20 ( I ˙ 2 . А )

Figure 00000026
и напряжения 19 ( U ˙ Н . А )
Figure 00000027
нагрузки, затем определяется величина 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А )
Figure 00000028
. Определенные таким образом величины 20 ( I ˙ 2 . А )
Figure 00000029
, 19 ( U ˙ Н . А )
Figure 00000030
, 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А )
Figure 00000031
подаются в следующий блок 24 (A).The algorithm of the processor 5 (P) is shown in Fig. 2: from 4 (ADC), the amplitude values of the current 20 enter processor 5 (P) ( I ˙ 2 . BUT )
Figure 00000026
and voltage 19 ( U ˙ N . BUT )
Figure 00000027
load, then a value of 17 is determined ( Z _ N . BUT = U ˙ N . BUT I ˙ 2 . BUT )
Figure 00000028
. The quantities thus determined are 20 ( I ˙ 2 . BUT )
Figure 00000029
, 19 ( U ˙ N . BUT )
Figure 00000030
, 17 ( Z _ N . BUT = U ˙ N . BUT I ˙ 2 . BUT )
Figure 00000031
served in the next block 24 (A).

Блок 21 (LEP3 v.1.00) на рис.2 иллюстрирует использование в предлагаемом способе согласования несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП с электрической нагрузкой специализированной программы для прогнозирования величины основных характеристик электрической энергии в несимметричной линии электропередачи трехфазного трехпроводного исполнения [11]. При помощи программы определяются действующие значения комплексных величин токов и напряжений, постоянные распространения волн электромагнитного поля по проводам ЛЭП, величины собственных и взаимных волновых сопротивлений. В блоках 22 ( I ˙ 2 Н . А )

Figure 00000032
и 23 ( U ˙ В О Л Н . А )
Figure 00000033
формируются величины тока и напряжения в конце рассматриваемой линии, какими должна характеризоваться электрическая энергия, передаваемая по несимметричной ЛЭП 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ), согласованной с электрической нагрузкой. Эти величины тока и напряжения определяются следующим образом [5-8]:Block 21 (LEP3 v.1.00) in Fig. 2 illustrates the use in the proposed method of matching the asymmetric three-phase three-wire power transmission line with the electrical load of a specialized program for predicting the magnitude of the main characteristics of electric energy in an asymmetric power transmission line of a three-phase three-wire version [11]. Using the program, the effective values of the complex values of currents and voltages, the propagation constants of the waves of the electromagnetic field along the wires of the power transmission line, and the values of the intrinsic and mutual wave resistances are determined. In blocks 22 ( I ˙ 2 N . BUT )
Figure 00000032
and 23 ( U ˙ AT ABOUT L N . BUT )
Figure 00000033
current and voltage values are formed at the end of the line under consideration, which should be characterized by electric energy transmitted through an asymmetric power line 8 (power line 35 kV OR ABOVE), consistent with the electrical load. These current and voltage values are determined as follows [5-8]:

1 случай (для первой постоянной распространения, первая пара волн электромагнитного поля):1 case (for the first propagation constant, the first pair of waves of the electromagnetic field):

U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А

Figure 00000034
; U ˙ В О Л Н . В I ˙ 2 Н . В = U ˙ Н . В I ˙ 2 . В
Figure 00000035
; U ˙ В О Л Н . С I ˙ 2 Н . С = U ˙ Н . С I ˙ 2 . С
Figure 00000036
, U ˙ AT ABOUT L N . BUT I ˙ 2 N . BUT = U ˙ N . BUT I ˙ 2 . BUT
Figure 00000034
; U ˙ AT ABOUT L N . AT I ˙ 2 N . AT = U ˙ N . AT I ˙ 2 . AT
Figure 00000035
; U ˙ AT ABOUT L N . FROM I ˙ 2 N . FROM = U ˙ N . FROM I ˙ 2 . FROM
Figure 00000036
,

гдеWhere

U ˙ В О Л Н . А = U ˙ 1 a n e γ 1 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 1 n Z _ c A ln Z _ c A B 1 n e γ 1 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 1 n Z _ c A ln Z _ c C A ln e γ 1 n l

Figure 00000037
; U ˙ AT ABOUT L N . BUT = U ˙ one a n e - γ one n l + I ˙ one B n Z _ c B one n Z _ c A ln Z _ c A B one n e - γ one n l + I ˙ one C n Z _ c C one n Z _ c A ln Z _ c C A ln e - γ one n l
Figure 00000037
;

U ˙ В О Л Н . B = U ˙ 1 B n e γ 1 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 1 n Z _ c B ln Z _ c A B 1 n e γ 1 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 1 n Z _ c B ln Z _ c B C ln e γ 1 n l

Figure 00000038
; U ˙ AT ABOUT L N . B = U ˙ one B n e - γ one n l + I ˙ one A n Z _ c A one n Z _ c B ln Z _ c A B one n e - γ one n l + I ˙ one C n Z _ c C one n Z _ c B ln Z _ c B C ln e - γ one n l
Figure 00000038
;

U ˙ В О Л Н . C = U ˙ 1 C n e γ 1 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 1 n Z _ c C ln Z _ c C A 1 n e γ 1 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 1 n Z _ c C ln Z _ c B C ln e γ 1 n l

Figure 00000039
; U ˙ AT ABOUT L N . C = U ˙ one C n e - γ one n l + I ˙ one A n Z _ c A one n Z _ c C ln Z _ c C A one n e - γ one n l + I ˙ one B n Z _ c B one n Z _ c C ln Z _ c B C ln e - γ one n l
Figure 00000039
;

I ˙ 2 Н . А = I ˙ 1 A n e γ 1 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 1 n Z _ c A B ln e γ 1 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 1 n Z _ c C A ln e γ 1 n l

Figure 00000040
; I ˙ 2 N . BUT = I ˙ one A n e - γ one n l + I ˙ one B n Z _ c B one n Z _ c A B ln e - γ one n l + I ˙ one C n Z _ c C one n Z _ c C A ln e - γ one n l
Figure 00000040
;

I ˙ 2 Н . B = I ˙ 1 B n e γ 1 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 1 n Z _ c A B ln e γ 1 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 1 n Z _ c B C ln e γ 1 n l

Figure 00000041
; I ˙ 2 N . B = I ˙ one B n e - γ one n l + I ˙ one A n Z _ c A one n Z _ c A B ln e - γ one n l + I ˙ one C n Z _ c C one n Z _ c B C ln e - γ one n l
Figure 00000041
;

I ˙ 2 Н . C = I ˙ 1 C n e γ 1 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 1 n Z _ c C A ln e γ 1 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 1 n Z _ c B C ln e γ 1 n l

Figure 00000042
; I ˙ 2 N . C = I ˙ one C n e - γ one n l + I ˙ one A n Z _ c A one n Z _ c C A ln e - γ one n l + I ˙ one B n Z _ c B one n Z _ c B C ln e - γ one n l
Figure 00000042
;

U ˙ H . A

Figure 00000043
, U ˙ H . B
Figure 00000044
, U ˙ H . C
Figure 00000045
- комплексные значения действующих величин фазных напряжений на клеммах электрической нагрузки (конец линии); I ˙ 2 . A
Figure 00000046
, I ˙ 2 . B
Figure 00000047
, I ˙ 2 . C
Figure 00000048
- комплексные значения действующих величин линейных токов электрической нагрузки (конец линии); U ˙ В О Л Н . А
Figure 00000049
, U ˙ В О Л Н . B
Figure 00000050
, U ˙ В О Л Н . C
Figure 00000051
- комплексные значения действующих величин фазных напряжений на клеммах источника питания (начало линии) от первой пары (условно) волн (падающей и отраженной) электромагнитного поля; γ1n - первая (условно) постоянная распространения волн электромагнитного поля; l - длина рассматриваемого участка ЛЭП; I ˙ 2 H . A
Figure 00000052
, I ˙ 2 H . B
Figure 00000053
, I ˙ 2 H . C
Figure 00000054
- комплексные значения действующих величин линейных токов от источника питания (начало линии) от первой пары (условно) волн электромагнитного поля; U ˙ 1 A n
Figure 00000055
, U ˙ 1 B n
Figure 00000056
, U ˙ 1 C n
Figure 00000057
- комплексные значения действующих величин фазных напряжений в начале рассматриваемого участка, B; I ˙ 1 A n
Figure 00000058
, I ˙ 1 B n
Figure 00000059
, I ˙ 1 C n
Figure 00000060
- комплексные значения действующих величин фазных токов в начале рассматриваемого участка ЛЭП, A; Z _ c A ln
Figure 00000061
, Z _ c B ln
Figure 00000062
, Z _ c C ln
Figure 00000063
- собственные волновые сопротивления, Ом; Z _ c A B ln
Figure 00000064
, Z _ c B C ln
Figure 00000065
, Z _ c C A ln
Figure 00000066
- взаимные волновые сопротивления, Ом. U ˙ H . A
Figure 00000043
, U ˙ H . B
Figure 00000044
, U ˙ H . C
Figure 00000045
- complex values of the effective values of phase voltages at the terminals of the electrical load (end of line); I ˙ 2 . A
Figure 00000046
, I ˙ 2 . B
Figure 00000047
, I ˙ 2 . C
Figure 00000048
- complex values of the effective values of linear currents of electric load (end of line); U ˙ AT ABOUT L N . BUT
Figure 00000049
, U ˙ AT ABOUT L N . B
Figure 00000050
, U ˙ AT ABOUT L N . C
Figure 00000051
- complex values of the effective values of the phase voltages at the terminals of the power source (beginning of the line) from the first pair of (conditionally) waves (incident and reflected) of the electromagnetic field; γ 1n is the first (conditionally) propagation constant of the waves of the electromagnetic field; l is the length of the considered section of power lines; I ˙ 2 H . A
Figure 00000052
, I ˙ 2 H . B
Figure 00000053
, I ˙ 2 H . C
Figure 00000054
- complex values of the effective values of linear currents from the power source (beginning of the line) from the first pair (conditionally) of the waves of the electromagnetic field; U ˙ one A n
Figure 00000055
, U ˙ one B n
Figure 00000056
, U ˙ one C n
Figure 00000057
- complex values of the current values of phase voltages at the beginning of the considered section, B; I ˙ one A n
Figure 00000058
, I ˙ one B n
Figure 00000059
, I ˙ one C n
Figure 00000060
- complex values of the effective values of phase currents at the beginning of the considered section of the power transmission line, A; Z _ c A ln
Figure 00000061
, Z _ c B ln
Figure 00000062
, Z _ c C ln
Figure 00000063
- intrinsic wave impedances, Ohm; Z _ c A B ln
Figure 00000064
, Z _ c B C ln
Figure 00000065
, Z _ c C A ln
Figure 00000066
- mutual wave impedances, Ohm.

2 случай (для второй постоянной распространения, вторая пара волн электромагнитного поля):2 case (for the second propagation constant, the second pair of waves of the electromagnetic field):

U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А

Figure 00000067
; U ˙ В О Л Н . В I ˙ 2 Н . В = U ˙ Н . В I ˙ 2 . В
Figure 00000068
; U ˙ В О Л Н . С I ˙ 2 Н . С = U ˙ Н . С I ˙ 2 . С
Figure 00000069
, U ˙ AT ABOUT L N . BUT I ˙ 2 N . BUT = U ˙ N . BUT I ˙ 2 . BUT
Figure 00000067
; U ˙ AT ABOUT L N . AT I ˙ 2 N . AT = U ˙ N . AT I ˙ 2 . AT
Figure 00000068
; U ˙ AT ABOUT L N . FROM I ˙ 2 N . FROM = U ˙ N . FROM I ˙ 2 . FROM
Figure 00000069
,

гдеWhere

U ˙ В О Л Н . А = U ˙ 1 a n e γ 2 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 2 n Z _ c A 2 n Z _ c A B 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 2 n Z _ c A 2 n Z _ c C A 2 n e γ 2 n l

Figure 00000070
; U ˙ AT ABOUT L N . BUT = U ˙ one a n e - γ 2 n l + I ˙ one B n Z _ c B 2 n Z _ c A 2 n Z _ c A B 2 n e - γ 2 n l + I ˙ one C n Z _ c C 2 n Z _ c A 2 n Z _ c C A 2 n e - γ 2 n l
Figure 00000070
;

U ˙ В О Л Н . B = U ˙ 1 B n e γ 2 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 2 n Z _ c B 2 n Z _ c A B 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 C n Z _ c С 2 n Z _ c B 2 n Z _ c B С 2 n e γ 2 n l

Figure 00000071
; U ˙ AT ABOUT L N . B = U ˙ one B n e - γ 2 n l + I ˙ one A n Z _ c A 2 n Z _ c B 2 n Z _ c A B 2 n e - γ 2 n l + I ˙ one C n Z _ c FROM 2 n Z _ c B 2 n Z _ c B FROM 2 n e - γ 2 n l
Figure 00000071
;

U ˙ В О Л Н . C = U ˙ 1 C n e γ 2 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 2 n Z _ c C 2 n Z _ c C A 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 2 n Z _ c C 2 n Z _ c B C 2 n e γ 2 n l

Figure 00000072
; U ˙ AT ABOUT L N . C = U ˙ one C n e - γ 2 n l + I ˙ one A n Z _ c A 2 n Z _ c C 2 n Z _ c C A 2 n e - γ 2 n l + I ˙ one B n Z _ c B 2 n Z _ c C 2 n Z _ c B C 2 n e - γ 2 n l
Figure 00000072
;

I ˙ 2 Н . А = I ˙ 1 A n e γ 2 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 2 n Z _ c A B 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 2 n Z _ c C A 2 n e γ 2 n l

Figure 00000073
; I ˙ 2 N . BUT = I ˙ one A n e - γ 2 n l + I ˙ one B n Z _ c B 2 n Z _ c A B 2 n e - γ 2 n l + I ˙ one C n Z _ c C 2 n Z _ c C A 2 n e - γ 2 n l
Figure 00000073
;

I ˙ 2 Н . B = I ˙ 1 B n e γ 2 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 2 n Z _ c A B 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 2 n Z _ c B C 2 n e γ 2 n l

Figure 00000074
; I ˙ 2 N . B = I ˙ one B n e - γ 2 n l + I ˙ one A n Z _ c A 2 n Z _ c A B 2 n e - γ 2 n l + I ˙ one C n Z _ c C 2 n Z _ c B C 2 n e - γ 2 n l
Figure 00000074
;

I ˙ 2 Н . C = I ˙ 1 C n e γ 2 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 2 n Z _ c C A 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 2 n Z _ c B C 2 n e γ 2 n l

Figure 00000075
; I ˙ 2 N . C = I ˙ one C n e - γ 2 n l + I ˙ one A n Z _ c A 2 n Z _ c C A 2 n e - γ 2 n l + I ˙ one B n Z _ c B 2 n Z _ c B C 2 n e - γ 2 n l
Figure 00000075
;

γ2n - вторая (условно) постоянная распространения волн электромагнитного поля; Z _ c A 2 n

Figure 00000076
, Z _ c B 2 n
Figure 00000077
, Z _ c C 2 n
Figure 00000078
- собственные волновые сопротивления, Ом; Z _ c A B 2 n
Figure 00000079
, Z _ c B C 2 n
Figure 00000080
, Z _ c C A 2 n
Figure 00000081
- взаимные волновые сопротивления, Ом.γ 2n - the second (suspended) is the propagation constant of the electromagnetic wave field; Z _ c A 2 n
Figure 00000076
, Z _ c B 2 n
Figure 00000077
, Z _ c C 2 n
Figure 00000078
- intrinsic wave impedances, Ohm; Z _ c A B 2 n
Figure 00000079
, Z _ c B C 2 n
Figure 00000080
, Z _ c C A 2 n
Figure 00000081
- mutual wave impedances, Ohm.

3 случай (для третьей постоянной распространения, третья пара волн электромагнитного поля):3 case (for the third propagation constant, the third pair of waves of the electromagnetic field):

U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А

Figure 00000082
; U ˙ В О Л Н . В I ˙ 2 Н . В = U ˙ Н . В I ˙ 2 . В
Figure 00000083
; U ˙ В О Л Н . С I ˙ 2 Н . С = U ˙ Н . С I ˙ 2 . С
Figure 00000084
, U ˙ AT ABOUT L N . BUT I ˙ 2 N . BUT = U ˙ N . BUT I ˙ 2 . BUT
Figure 00000082
; U ˙ AT ABOUT L N . AT I ˙ 2 N . AT = U ˙ N . AT I ˙ 2 . AT
Figure 00000083
; U ˙ AT ABOUT L N . FROM I ˙ 2 N . FROM = U ˙ N . FROM I ˙ 2 . FROM
Figure 00000084
,

гдеWhere

U ˙ В О Л Н . А = U ˙ 1 a n e γ 3 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 3 n Z _ c A 3 n Z _ c A B 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 3 n Z _ c A 3 n Z _ c C A 3 n e γ 3 n l

Figure 00000085
; U ˙ AT ABOUT L N . BUT = U ˙ one a n e - γ 3 n l + I ˙ one B n Z _ c B 3 n Z _ c A 3 n Z _ c A B 3 n e - γ 3 n l + I ˙ one C n Z _ c C 3 n Z _ c A 3 n Z _ c C A 3 n e - γ 3 n l
Figure 00000085
;

U ˙ В О Л Н . B = U ˙ 1 B n e γ 3 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 3 n Z _ c B 3 n Z _ c A B 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 C n Z _ c С 3 n Z _ c B 3 n Z _ c B С 3 n e γ 3 n l

Figure 00000086
; U ˙ AT ABOUT L N . B = U ˙ one B n e - γ 3 n l + I ˙ one A n Z _ c A 3 n Z _ c B 3 n Z _ c A B 3 n e - γ 3 n l + I ˙ one C n Z _ c FROM 3 n Z _ c B 3 n Z _ c B FROM 3 n e - γ 3 n l
Figure 00000086
;

U ˙ В О Л Н . C = U ˙ 1 C n e γ 3 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 3 n Z _ c C 3 n Z _ c C A 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 3 n Z _ c C 3 n Z _ c B C 3 n e γ 3 n l

Figure 00000087
; U ˙ AT ABOUT L N . C = U ˙ one C n e - γ 3 n l + I ˙ one A n Z _ c A 3 n Z _ c C 3 n Z _ c C A 3 n e - γ 3 n l + I ˙ one B n Z _ c B 3 n Z _ c C 3 n Z _ c B C 3 n e - γ 3 n l
Figure 00000087
;

I ˙ 2 Н . А = I ˙ 1 A n e γ 3 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 3 n Z _ c A B 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 3 n Z _ c C A 3 n e γ 3 n l

Figure 00000088
; I ˙ 2 N . BUT = I ˙ one A n e - γ 3 n l + I ˙ one B n Z _ c B 3 n Z _ c A B 3 n e - γ 3 n l + I ˙ one C n Z _ c C 3 n Z _ c C A 3 n e - γ 3 n l
Figure 00000088
;

I ˙ 2 Н . B = I ˙ 1 B n e γ 3 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 3 n Z _ c A B 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 3 n Z _ c B C 3 n e γ 3 n l

Figure 00000089
; I ˙ 2 N . B = I ˙ one B n e - γ 3 n l + I ˙ one A n Z _ c A 3 n Z _ c A B 3 n e - γ 3 n l + I ˙ one C n Z _ c C 3 n Z _ c B C 3 n e - γ 3 n l
Figure 00000089
;

I ˙ 2 Н . C = I ˙ 1 C n e γ 3 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 3 n Z _ c C A 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 3 n Z _ c B C 3 n e γ 3 n l

Figure 00000090
; I ˙ 2 N . C = I ˙ one C n e - γ 3 n l + I ˙ one A n Z _ c A 3 n Z _ c C A 3 n e - γ 3 n l + I ˙ one B n Z _ c B 3 n Z _ c B C 3 n e - γ 3 n l
Figure 00000090
;

γ3n - третья (условно) постоянная распространения волн электромагнитного поля; Z _ c A 3 n

Figure 00000091
, Z _ c B 3 n
Figure 00000092
,
Figure 00000093
Z _ c C 3 n
Figure 00000094
- собственные волновые сопротивления, Ом; Z _ c A B 3 n
Figure 00000095
, Z _ c B C 3 n
Figure 00000096
, Z _ c C A 3 n
Figure 00000097
- взаимные волновые сопротивления, Ом.γ 3n is the third (conditionally) propagation constant of the waves of the electromagnetic field; Z _ c A 3 n
Figure 00000091
, Z _ c B 3 n
Figure 00000092
,
Figure 00000093
Z _ c C 3 n
Figure 00000094
- intrinsic wave impedances, Ohm; Z _ c A B 3 n
Figure 00000095
, Z _ c B C 3 n
Figure 00000096
, Z _ c C A 3 n
Figure 00000097
- mutual wave impedances, Ohm.

Поскольку нагрузка для каждого линейного провода ЛЭП 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ) одна, а пар волн электромагнитного поля три распространяющихся по каждому линейному проводу, тогда очевидно и согласование каждого провода можно реализовать лишь для одной пары волн электромагнитного поля, а именно по вышеприведенным формулам: 1 случай (используются математические формулировки) или 2 случай или 3 случай.Since the load for each linear wire of a power line 8 (power line 35 kV OR ABOVE) is one, and there are three pairs of electromagnetic field waves propagating through each linear wire, then matching of each wire can be realized only for one pair of waves of the electromagnetic field, namely, according to the above formulas : 1 case (mathematical formulations are used) or 2 case or 3 case.

Далее определяется полное сопротивление нагрузки 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А )

Figure 00000098
, какое оно должно быть при согласовании несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП с этой нагрузкой. Полученные результаты отправляются в блок 24 (A).Next, the load impedance 18 is determined. ( Z _ AT ABOUT L N . BUT = U ˙ AT ABOUT L N . BUT I ˙ 2 N . BUT )
Figure 00000098
what it should be when matching an asymmetric three-phase three-wire power line with this load. The results are sent to block 24 (A).

В блоке 24 (A) рис.3 выполняются логические операции. Здесь выполняется сравнение эталонных значений 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А )

Figure 00000099
, ( U ˙ В О Л Н . А )
Figure 00000100
с сопротивлением нагрузки 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А )
Figure 00000101
и напряжением в конце линии 19 ( U ˙ H . A )
Figure 00000102
. Здесь же из сопоставления этих величин определяются ошибки по сопротивлению ΔZ1, ΔZ2, ΔZ3 и по напряжению ΔU1, ΔU2, ΔU3. Затем определяются ошибки по току ΔI01-05, ΔI07, ΔI08. При нулевых значениях ошибок по напряжению ошибки по току ΔI06 и ΔI09 отсутствуют, поэтому в их определении нет необходимости. Информация о величинах ΔZ1, ΔZ2, ΔZ3 и ΔU1, ΔU2, ΔU3 поступает в один из девяти блоков с приоритетом 2. Последующее действие описываемого алгоритма заключается в определении ошибок либо по сопротивлению ΔZ04p, ΔZ06p, ΔZ07p, ΔZ08p, ΔZ09p, либо по напряжению ΔU0lp, ΔU02P, ΔU03p, ΔU05p. Полученные таким образом значения ошибокIn block 24 (A) of Fig. 3, logical operations are performed. Reference values are compared here. 18 ( Z _ AT ABOUT L N . BUT = U ˙ AT ABOUT L N . BUT I ˙ 2 N . BUT )
Figure 00000099
, ( U ˙ AT ABOUT L N . BUT )
Figure 00000100
with load resistance 17 ( Z _ N . BUT = U ˙ N . BUT I ˙ 2 . BUT )
Figure 00000101
and voltage at the end of line 19 ( U ˙ H . A )
Figure 00000102
. Here, from a comparison of these values, errors are determined by the resistance ΔZ1, ΔZ2, ΔZ3 and by the voltage ΔU1, ΔU2, ΔU3. Then, the current errors ΔI01-05, ΔI07, ΔI08 are determined. At zero values of voltage errors, there are no current errors ΔI06 and ΔI09, therefore, their determination is not necessary. Information on the quantities ΔZ1, ΔZ2, ΔZ3 and ΔU1, ΔU2, ΔU3 is received in one of nine blocks with priority 2. The subsequent action of the described algorithm consists in determining errors either by the resistance ΔZ04p, ΔZ06p, ΔZ07p, ΔZ08p, ΔZ09p, or by voltage ΔZ09p, or by voltage ΔZ09p ΔU02P, ΔU03p, ΔU05p. Thus obtained error values

по напряжению поступают в блок суммы ошибок по напряжению i = 1 5 U A

Figure 00000103
, а величины ошибок по сопротивлению попадают в блок суммы ошибок по сопротивлению i = 1 5 Z A
Figure 00000104
. Сведения о результатах расчета ошибок поступают в один или несколько блоков корректирующих органов 1, 12, 14, 16 (КО1-4) рис.1.voltage are supplied to the unit of the sum of voltage errors i = one 5 U A
Figure 00000103
, and the values of errors in resistance fall into the block of the sum of errors in resistance i = one 5 Z A
Figure 00000104
. Information about the results of the calculation of errors is received in one or more blocks of corrective bodies 1, 12, 14, 16 (KO1-4) Fig. 1.

Здесь в качестве критерия функционирования корректирующих органов избрано несоответствие напряжения в конце линии или сопротивления нагрузки. В принципе, в качестве такого критерия можно избрать и несоответствие тока в конце линии. Для этого в блоке i = 1 5 Z A

Figure 00000105
следует собирать ошибки по току, а затем в результате сопоставления эталонного и действительного значений токов в конце линии сформировать сигнал для корректирующих органов 1, 12, 14, 16 (КО 1-4) рис.1.Here, as a criterion for the functioning of corrective organs, a mismatch of voltage at the end of the line or load resistance is selected. In principle, the current mismatch at the end of the line can also be chosen as such a criterion. For this, in the block i = one 5 Z A
Figure 00000105
current errors should be collected, and then, as a result of comparing the reference and actual current values at the end of the line, generate a signal for corrective organs 1, 12, 14, 16 (KO 1-4) Fig. 1.

В процессе реализации предлагаемого способа согласования несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП с электрической нагрузкой выяснено, что при: 19 ( U ˙ H . A ) > 23 ( U ˙ В О Л Н . А )

Figure 00000106
и 17 ( Z _ H . A = U ˙ H . A I ˙ 2 . A ) > 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А )
Figure 00000107
ошибка по току не определяется. В этом случае предусмотрено определение дополнительной ошибки по напряжению ΔUO в виде произведения разницы между 23 ( U ˙ В О Л Н . А )
Figure 00000108
и 19 ( U ˙ H . A )
Figure 00000109
и коэффициента состояния ΔIos1. Затем сведения об этой дополнительной ошибке отправляются в блок i = 1 5 U A
Figure 00000110
.In the process of implementing the proposed method for matching an asymmetric three-phase three-wire power transmission line with an electrical load, it was found that at: 19 ( U ˙ H . A ) > 23 ( U ˙ AT ABOUT L N . BUT )
Figure 00000106
and 17 ( Z _ H . A = U ˙ H . A I ˙ 2 . A ) > eighteen ( Z _ AT ABOUT L N . BUT = U ˙ AT ABOUT L N . BUT I ˙ 2 N . BUT )
Figure 00000107
current error is not detected. In this case, the definition of an additional voltage error ΔU O is provided in the form of the product of the difference between 23 ( U ˙ AT ABOUT L N . BUT )
Figure 00000108
and 19 ( U ˙ H . A )
Figure 00000109
and the state coefficient ΔIos1. Then information about this additional error is sent to the block. i = one 5 U A
Figure 00000110
.

Блок 24 (A) рис.3 реализован в среде National Instruments Lab VIEW 2009.Block 24 (A) Fig. 3 is implemented in the National Instruments Lab VIEW 2009 environment.

Источники информацииInformation sources

1. Большанин Г.А. Распределение электрической энергии пониженного качества по участкам электроэнергетических систем. В 2-х кн. Кн.1 / Г.А. Большанин.- Братск: БрГУ, 2006 - 807 с.1. Bolshanin G.A. Distribution of low-quality electric energy over sections of electric power systems. In 2 kn. Book 1 / G.A. Bolshanin.- Bratsk: BrSU, 2006 - 807 p.

2. Большанин Г.А. Коррекция качества электрической энергии/ Г.А. Большанин. - Братск: ГОУ ВПО «БрГУ», 2007.- 120 с.2. Bolshanin G.A. Correction of the quality of electric energy / G.A. Bolshanin. - Bratsk: State Educational Institution of Higher Professional Education “BrSU”, 2007.- 120 p.

3. Большанин Г.А. Особенности распространения электрической энергии по трехпроводной линии электропередачи / Г.А. Большанин, Л.Ю. Большанина, Е.Г. Марьясова // Системы. Методы. Технологии. - 2011. №3 (11). - С.82-89.3. Bolshanin G.A. Features of the distribution of electrical energy through a three-wire power line / G.A. Bolshanin, L.Yu. Bolshanina, E.G. Maryasova // Systems. Methods Technologies. - 2011. No3 (11). - S. 82-89.

4. Кэрки Д. Согласование выходного импеданса при помощи полностью дифференциальных операционных усилителей / Д. Кэрки // Компоненты и технологии. - 2010. - №5. - С.150-154.4. Kerky D. Coordination of the output impedance using fully differential operational amplifiers / D. Kerky // Components and technologies. - 2010. - No. 5. - S.150-154.

5. Козлов В.А. Условия согласования однородной трехпроводной высоковольтной линии электропередачи 10кВ и выше с нагрузкой/ В.А. Козлов, Г.А. Большанин // Материалы VII международной научно-практической конференции. - Прага: Печатный дом «Образование и Наука», 2011. - С.86-90.5. Kozlov V.A. Conditions for matching a homogeneous three-wire high-voltage power line 10kV and above with a load / V.A. Kozlov, G.A. Bolshanin // Materials of the VII international scientific and practical conference. - Prague: Printing House "Education and Science", 2011. - P.86-90.

6. Козлов В.А. Согласованный режим работы однородной трехпроводной линии электропередачи / В.А. Козлов, Г.А. Большанин // Системы. Методы. Технологии. - 2011. - №4. - С.70-76.6. Kozlov V.A. The agreed mode of operation of a homogeneous three-wire power line / V.A. Kozlov, G.A. Bolshanin // Systems. Methods Technologies. - 2011. - No. 4. - S. 70-76.

7. Козлов В.А. Согласованный режим работы однородной трехпроводной ЛЭП 220 кВ и выше как средство улучшения электромагнитной обстановки / Большанин Г.А. // Наука сегодня: теоретические аспекты и практика применения. Ч.2: Сб. науч. трудов. - Тамбов: Изд-во ТРОО «Бизнес-Наука-Общество», 2011. - С.63-66.7. Kozlov V.A. Coordinated operation mode of a homogeneous three-wire power transmission line of 220 kV and higher as a means of improving the electromagnetic environment / G. Bolshanin // Science today: theoretical aspects and application practice. Part 2: Sat scientific labor. - Tambov: Publishing House of TROO “Business-Science-Society”, 2011. - P.63-66.

8. Козлов В.А. Условия согласования несимметричной трехфазной трехпроводной высоковольтной линии электропередачи/ В.А. Козлов// Материалы VIII международной научно-практической конференции «Научная индустрия европейского континента - 2012». - Прага: Печатный дом «Образование и Наука», 2012. - С.63-66.8. Kozlov V.A. Terms of coordination of an asymmetric three-phase three-wire high-voltage power line / V.A. Kozlov // Materials of the VIII international scientific-practical conference "The scientific industry of the European continent - 2012". - Prague: Printing House "Education and Science", 2012. - P.63-66.

9. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ТРОЛЛЬ/ АО ТоксСофт // http://new.toxsoft.ru. 11.05.2011.9. AUTOMATED TECHNOLOGICAL COMPLEX TROLL / ToxSoft JSC // http://new.toxsoft.ru. 05/11/2011.

10. Разрешение от 03.04.2007 №РРС 00-23783 Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору.10. Permission dated 03.04.2007 No. РРС 00-23783 Federal Service for Ecological, Technological and Nuclear Supervision.

11. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2010611988 "Расчет параметров трехфазной трехпроводной неизолированной линии электропередачи (LEP3 v. 1.00)"11. Certificate of state registration of a computer program No.2010611988 "Calculation of the parameters of a three-phase three-wire uninsulated power line (LEP3 v. 1.00)"

Claims (1)

Способ согласования несимметричной трехфазной трехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой, заключающийся в том, что исходная информация о напряжениях и токах в линии через устройства сопряжения или датчики поступает в процессор, отличающийся тем, что в процессоре проверяются условия согласования несимметричной трехфазной трехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой для каждого провода линии в результате сравнения действительного и эталонного значений сопротивлений нагрузки, напряжений в конце линии или токов, поступающих в нагрузку, и формируются управляющие сигналы для корректирующих органов, в качестве которых используются устройства РПН силовых трансформаторов, или автоматизированные технологические комплексы, или накопители электроэнергии, или источники активной мощности. A method for matching an asymmetric three-phase three-wire power line with an electrical load, which means that the initial information about the voltages and currents in the line through interface devices or sensors is supplied to the processor, characterized in that the conditions for matching an asymmetric three-phase three-wire power line with an electric load are checked in the processor for each wire of the line as a result of comparing the actual and reference values of the load resistance, voltage at the end inii or currents flowing in the load, and generates control signals for the correcting bodies are used as the OLTC power transformers, or automated processing systems or electric drives or sources of active power.
RU2013113484/07A 2013-03-26 2013-03-26 Method for matching of three-wire power transmission line with electrical load RU2547271C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013113484/07A RU2547271C2 (en) 2013-03-26 2013-03-26 Method for matching of three-wire power transmission line with electrical load

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013113484/07A RU2547271C2 (en) 2013-03-26 2013-03-26 Method for matching of three-wire power transmission line with electrical load

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013113484A RU2013113484A (en) 2014-10-10
RU2547271C2 true RU2547271C2 (en) 2015-04-10

Family

ID=53296726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013113484/07A RU2547271C2 (en) 2013-03-26 2013-03-26 Method for matching of three-wire power transmission line with electrical load

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2547271C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6690175B2 (en) * 2000-12-01 2004-02-10 Abb Schweiz Ag Method and device for assessing the stability of an electric power transmission network
RU2365018C1 (en) * 2008-03-26 2009-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский государственный открытый технический университет путей сообщения" (РГОТУПС) Method of voltage control at ac traction substation
RU2410815C1 (en) * 2010-01-25 2011-01-27 Василий Сергеевич Богачев Device for parametric stabilisation of ac voltage

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6690175B2 (en) * 2000-12-01 2004-02-10 Abb Schweiz Ag Method and device for assessing the stability of an electric power transmission network
RU2365018C1 (en) * 2008-03-26 2009-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский государственный открытый технический университет путей сообщения" (РГОТУПС) Method of voltage control at ac traction substation
RU2410815C1 (en) * 2010-01-25 2011-01-27 Василий Сергеевич Богачев Device for parametric stabilisation of ac voltage

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013113484A (en) 2014-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Morsi et al. Power quality evaluation in smart grids considering modern distortion in electric power systems
Jung et al. Wavelet and neuro-fuzzy based fault location for combined transmission systems
Lai et al. Wavelet transform based relay algorithm for the detection of stochastic high impedance faults
Aslan et al. Artificial neural-network-based fault location for power distribution lines using the frequency spectra of fault data
EP3482472B1 (en) A method and system for locating a fault in a mixed power transmission line
Jensen Harmonic background amplification in long asymmetrical high voltage cable systems
Solovev et al. Implementation of noise-immune Rogowski coils for busbar differential protection modernization
Naumov et al. Analysis of unbalanced load low-voltage electrical networks operating modes
RU2488218C1 (en) Method of matching three-wire power transmission line with electric load at frequencies of pronounced harmonic components of currents and voltages
RU2520578C1 (en) Method for matching symmetrical four-wire power transmission line to electrical load
Nassereddine et al. Relation between transmission lines coupling factor and over head earth wire length: its impacts on fault current distributions
RU2695278C1 (en) Method for determining single-phase fault of feeder to ground in medium voltage cable networks
RU2547271C2 (en) Method for matching of three-wire power transmission line with electrical load
RU2490767C2 (en) Method for matching of three-wire power line with electrical load
US5933793A (en) Outgoing harmonic level evaluator
Fedotov et al. Detection of places of single-phase ground fault by frequency of the resonance
RU2546977C2 (en) Method for matching non-symmetrical three-wire power transmission line with electric load at frequencies of definite harmonic components of current and voltage
RU2502176C1 (en) Method for matching non-homogeneous non-insulated three-wire power transmission line to electrical load
RU2537852C2 (en) Method for matching asymmetrical four-wire power transmission line to electrical load
Micu et al. Numerical evaluation of induced voltages in the metallic underground pipelines
RU2502177C1 (en) Method for matching symmetrical four-wire power transmission line to electrical load
RU2557797C2 (en) Method for coordination of long four-wire non-homogeneous asymmetrical high-voltage power transmission line with superconducting insertion with electrical load
RU2551362C2 (en) Method for matching asymmetrical four-wire high voltage power transmission line to electrical load
RU2561410C1 (en) Method for determining location of unauthorised connection of load of unknown power to power transmission line
RU2577557C1 (en) Method of determining point of unauthorised connection of load to power transmission line

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150409