RU36065U1

RU36065U1 - Устройство продольной компенсации параметров линии электропередачи

Info

Publication number: RU36065U1
Application number: RU2003135027/20U
Authority: RU
Inventors: В.И. Кочкин; В.К. Фокин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Федеральная сетевая компания Единой энергетической системы"; Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт электроэнергетики; Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Энерком-Сервис"
Priority date: 2003-12-04
Filing date: 2003-12-04
Publication date: 2004-02-20

Description

Устройство продольной компенсации параметров линии

элостропередачи

Область техники

Полезная модель относшся к электроэнергетике и, в частности, к средствам управления режимами линий электропередачи (ЛЭП).

Уровень техники

Известно устройство щюдольиой компенсации параметров ЛЭП, содержащее конденсаторные батар&л, последовательно включенные в каждую фазу на конце линии 1.

Это устройство компенсирует падение напряжения вдоль ЛЭП, однако, в общем случае оно не обеспечивает поддержание -фебуемого уровня напряжения в середине линии при изменении передаваемой по ней мощности. Влияние распределённой емкости ЛЭП приводит к тому, что напряжение в её середине может превысить номинальное. Это приводит к снижению надёжности работы линии.

Известно также компенсщ)ующее устройство, содержащее щунтирз щие реакторы установленные на конце ЛЭП 2. Устройство 2 компенсирует мощность, ген ируемую ёмкостью линии, однако и оно не обеспечивает поддержание требуемого напряжения в середине лннии при изменении передаваемой по ней мопщости.

Задача полезной модели обеспечить поддержание требуемого уровня напряжения в середине компенсируемого участка ЛЭП при изменении передаваемой мощности.

Сущность полезной модели

Предметом полезной модели является устройство продольной компенсации параметров ЛЭП, содержащее коидеисаторы, последовательно включенные в каждую ее фазу в середине компенсируемого участка лииии, и щунтирующие реакпфы, подключенные к выводам конденсаторов, щ)и

этом по абсолютной величине емкостные сопротивления Хс конденсаторов равны половине индуктивного сопротивления Хд компенсируемого участка, а индуктивные проводимости Вр шунтирующих реакторов - четверти его емкостной проводимости Вл.

Это позволяет решить задачу полезной модели сохранять требуемый уровень напряжения в середине компенсируемого участка ЛЭП при изменении передаваемой мопщости.

Развитие полезной модели предусматривает возможность включения последовательно с конденсаторами трехфазного управляемого источника напряжения.

Это позволяет уменьшить мопщость конденсаторов и улучшить качество переходных процессов в послеаварийных режимах.

Краткое описание фигур чертежей.

На фиг. 1а представлена однопроводная схема, иллюстрируюшая осушествление полезной модели для случая, когда компенсируемый з асток - это вся ЛЭП. На фиг. 16, 1в представлены схемы замешения, а на фиг. 1г векторная диаграмма, поясняюпще работу полезной модели. Фиг. 2а иллюстрирует развитие полезной модели при введении зшравляемого источника напряжения, последовательно включаемого в линию. На фиг. 26 и 3 представлены соответственно однопроводная и трехфазная схемы такого источника.

Осушествление полезной модели

На однопроводной схеме фиг.1а показана линия электропередачи между точками А и Б. Между точками В и Г в линию последовательно включен конденсатор 1. Точки В и Г расположены в средней части линии (предпочтительно в ее середине) и к ним подключены шунтируюшие реакторы 2 и 3.

Схему фиг. la можно заменить эквивалентной схемой фиг. 16, отражающей влияние п;фаметров линии электропередачи: индуктивного сопротивления Хл и ёмкостной проводимости Вд.

При выборе величины индуктивной проводимости реакторов в соответствии с соотношением

значение суммарных проводимостей, шунтирующих линию в точках В и Г, равно нулю и схема фиг. 16 может быть преобразована в эквивалентную схему фиг. 1в.

На фиг. 1 г показана векторная диаграмма для одного из режимов работы рассматриваемой линии электропередачи.

На диаграмме обозначено: UA, UB, UB и Up - вектора напряжений в соответствующих точках схемы фиг. la, 1л - вектор тока в линии, 5- угол между векторами напряжения UA и СБ. Угол 5 соответствует передаваемой активной мощности РЛ и связан с ней известным из 1 соотношением

„UAUE . „.,.

|Хл-|Хс1

Из анализа схемы на фиг.1в и векторной диаграммы на фиг.1г следует, что при Хс - 0,5 Хл, когда напряжение на конденсаторе 1, равное

,51лХл(2)

полностью компенсирует падение напряжения на половине линии, вектор

л

напряжения Up совпадает по величине и направлению с вектором UA, а вектор UB - с вектором UB, т.е. при равенстве модулей напряжения начала и конца линии |UA| устанавливаются равные им по модулю

ijG€:)

Вр - 0,25Вд

изменения угла 8 0-:- 90, соответствзлющем передаче по линии активной мощности РЛ О -г- Рхфед., где предел передаваемой активной мощности Рпред. определяется из формулы (1) при 5 90° и равен

р UAUB(3)

|Хл1-|Хс1

Таким образом, при изменении передаваемой по линии активной мощности РЛ напряжения в точках В и Г равны напряжениям на концах линии в точках Б и А соответственно. Это рещает вопрос обеспечения требуемого напряжения в середине ЛЭП.

Дополнительный эффект компенсации падения напряжения вдоль линии можно получить включением последовательно с конденсатором 1 источника 4 управляемого напряжения (фиг.2а), вектор э.д-С. которого Еуин так же как и вектор AUc (см. фиг. 1г.) ортогонален вектору тока линии 1л. Источник 4 может быть выполнен, например, в виде мостового преобразователя 5 напряжения с дополнительным конденсатором 6 в его диагонали, включенного в линию через согласующий трансформатор 7 (см. фиг.2б). Трехфазное выполнение преобразователя 5 на основе запираемых тиристоров показано на фиг.З и описано, например, в 3.

При Ёуин - 0,51л (I Хл - Хс I) обеспечиваются 50%-ая ёмкостная компенсация и равенства напряжений UB UB и Up UAВведение дополнительного управляемого источника 4 напряжения позволяет уменьшить мопщость конденсатора 1 и улучшить качество переходных процессов в послеаварийных режимах.

Источники информации

1.Веников В.А., Рыжов Ю.П. Дальние электропередачи переменного и постоянного тока. М. Энергоатомиздат, 1985.

2.Свидетельство РФ на полезную модель №17381, Н02J 3/16, 2002г.

3,

Claims

1. Устройство продольной компенсации параметров линии электропередачи, содержащее конденсаторы, последовательно включенные в каждую фазу в середине компенсируемого участка линии, и шунтирующие реакторы, подключенные к выводам конденсаторов, при этом по абсолютной величине емкостные сопротивления конденсаторов равны половине индуктивного сопротивления компенсируемого участка, а индуктивные проводимости шунтирующих реакторов - четверти его емкостной проводимости.

2. Устройство по п.1, в котором последовательно с конденсаторами включен трехфазный источник управляемого напряжения.