Определение потерь напряжения в ЛЭП
Автор: Багаутдинов И.З., Галяутдинов А.А.
Журнал: Форум молодых ученых @forum-nauka
Статья в выпуске: 9 (13), 2017 года.
Бесплатный доступ
В этой статье рассматривается общее определение потерь напряжений в ЛЭП.
Электричество, подстанция, кабель
Короткий адрес: https://sciup.org/140279623
IDR: 140279623
Текст научной статьи Определение потерь напряжения в ЛЭП
Потерю напряжения рассчитываем исходя из активных и реактивных мощностей, протекающих по n-му участку линии (кабеля)-Ρk и Qk, при этом обозначим сопротивление элемента схемы замещения R k и X k .
Падение напряжения находим на всех участках от пункта питания до каждой трансформаторной подстанции[1-3].
Для определения потери напряжения в линиях электропередачи необходимо найти сопротивления участков. Активное и индуктивное сопротивление участков линий приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Активные и индуктивные сопротивления участков ЛЭП
|
Наименование линии |
№ фидер а |
Длин а линии L, км |
Индуктивное сопротивлени е 1 км провода x0, Ом/км |
Активное сопротивлени е 1 км провода r0, Ом/км |
Индуктивное сопротивлени е участка x k , Ом/км |
Активное сопротивле ние участка rk, Ом/км |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
РТП-220-РППЦ |
10,39 |
2 |
0,392 |
0,65 |
0,784 |
1,3 |
|
РППЦ – ТП №8 |
81,82 |
1,20 |
0,081 |
0,258 |
0,097 |
0,309 |
|
0,13 |
0,392 |
0,65 |
0,051 |
0,085 |
||
|
ТП №8-ТП №5 |
81,82 |
0,21 |
0,081 |
0,258 |
0,017 |
0,011 |
|
0,83 |
0,403 |
0,91 |
0,334 |
0,755 |
||
|
РППЦ – ТП №20 |
201,2 |
1,60 |
0,392 |
0,65 |
0,627 |
1,04 |
|
РТП220-ТП №18 |
25,28 |
0,06 |
0,079 |
0,206 |
0,005 |
0,012 |
|
3,00 |
0,392 |
0,65 |
1,176 |
1,95 |
Потери напряжения на участках ЛЭП, В, определяем по формуле:
д и = P k ■ I k + Q k ■ x k . 10 - 3 , (1.13)
, ном где P – активная мощность на k-ом участке, кВт;
Q – реактивная мощность на k-ом участке, кВАр; r – активное сопротивление k-ого участка, Ом;
x – реактивное сопротивление k-ого участка, Ом;
U ном – номинальное напряжение сети, кВ;
Зная индуктивное сопротивление xk, найдем потерю напряжения в линии, обусловленную передачей реактивной мощности, В:
∆ U ′′ = Qk x (1.14)
k.
ном
Допускаемая потеря напряжения в линии при передаче активной мощности, В:
A U‘n = A Uatf - A U". (1.15)
Определение сечений проводов линии по допустимой потере напряжения:
Pl
F = P ⋅ l . (1.16)
v-VS • AU' γ ном доп где F – искомая площадь сечения, мм2;
P – активная мощность линии кВт;
l – длина линии, км;
γ – удельная проводимость материала; удельная проводимость алюминия γ = 32 ⋅ 10 - 3 См / м ;
U ном – номинальное напряжение сети, кВ;
Пример расчета:
Участок линии РТП-220 – РППЦ-АБ
1216 ⋅ 0,156 + 1040 ⋅ 1,3
Потери напряжения на участке, составят: A U = ^ = 158 В
Потери напряжения в линии, обусловленные передачей реактивной мощности на участке, составят: ∆ U ′′ = 1216 ⋅ 0 12 = 239 6 В
10 , ,
Допускаемая потеря напряжения в линии при передаче активной мощности, составят: ∆ U ′ доп = 239,6 - 158,1 = 81,5 В
Искомая площадь сечения проводов линии, мм2, будет равна:
F = 1216 ⋅ 2 = 48 мм2
32 ⋅ 10 - 3 ⋅ 10 ⋅ 81,5
Аналогично производим расчеты для других линий по формулам (1.13) – (1.16), результаты остальных расчетов сводим в таблицу 2[4].
Таблица 2
Потери напряжения в ЛЭП
|
Наименование линии |
Потери напряжения, обусловленные реактивной мощностью ∆ U ′′ , В |
Допускаемая потеря напряжения при передаче активной мощности ∆ U ′ , В |
Потери напряжения ∆ U , В |
Соотношение расчетных и фактических сечений проводов F расч /F факт |
|
РТП-220-РППЦ |
239,6 |
81,5 |
158,1 |
48/50 |
|
РППЦ – ТП №8 |
8,1 |
28,4 |
28,4 |
121/120 |
|
3,2 |
6,4 |
6,4 |
36/35 |
|
|
ТП №8-ТП №5 |
0,4 |
0,5 |
0,8 |
123/120 |
|
22,1 |
54,9 |
54,9 |
34/35 |
|
|
ТП №5-ТП №2 |
0,1 |
0,7 |
0,7 |
96/95 |
|
2,1 |
13,6 |
13,6 |
34/35 |
|
|
РППЦ – ТП №20 |
11,3 |
27,0 |
27,0 |
51/50 |
|
РТП-220-ТП №18 |
0,05 |
0,3 |
0,3 |
156/150 |
|
77,1 |
149,7 |
149,7 |
48/50 |
|
|
РТП-220-ЦРП |
0,5 |
2,0 |
2,0 |
152/150 |
|
15,5 |
37,9 |
37,9 |
48/50 |
|
|
ЦРП – ТП №16 |
0,4 |
4,5 |
4,5 |
50/50 |
|
21,0 |
46,2 |
46,2 |
48/50 |
|
|
ЦРП – ТП №17 |
0,5 |
2,3 |
2,3 |
121/120 |
|
РТП-220-ТП №19 |
8,5 |
17,3 |
17,3 |
67/70 |
|
РТП-220 – ТП №55 |
0,02 |
0,1 |
0,1 |
104/95 |
|
59,3 |
111,0 |
170,3 |
67/70 |
Список литературы Определение потерь напряжения в ЛЭП
- Мисбахов Р.Ш., Савельев О.Г., Галяутдинов А.А., Особенности расчета количественных показателей гололедно-ветровой нагрузки на провода линии электропередач. Интеллектуальные энергосистемы труды IV Международного молодёжного форума: в 3 томах. Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ), Энергетический институт (ЭНИН). 2016. С. 259-262.
- Копылов А.М., Ившин И.В., Сафин А.Р., Гибадуллин Р.Р., Мисбахов Р.Ш. Определение предельных эффективных конструктивных параметров и технических характеристик обратимой электрической машины возвратно-поступательного действия. Энергетика татарстана. 2015. № 4(40). С 75-81.
- Savelyev O.G., Murataev I.A., Sadykov M.F., Misbakhov R.S. Application of wireless data transfer facilities in overhead power lines diagnostics tasks. Journal of Engineering and Applied Sciences. 2016. Т. 11. № 6. С. 1151-1154.
- Васев А. Н., Лизунов И. Н., Ермеев Р.И., Мисбахов Р. Ш. Использование технологии пассивных оптических сетей в системе сбора и передачи информации телемеханики в электроустановках среднего и высокого напряжения. Кулагинские чтения: техника и технологии производственных процессов XVI международная научно-практическая конференция: в 3 частях. Чита, 28-30 ноября 2016 г.
