Расчет длинных ЛЭП

Материал из Wiki Power System
Версия от 22:15, 5 января 2020; Agro (обсуждение | вклад)
(разн.) ← Предыдущая | Текущая версия (разн.) | Следующая → (разн.)
Перейти к: навигация, поиск

Для расчта установившихся режимов ЛЭП расчитывают схемы замещения линии электропередачи. При расчете последних принимают допущение, что для линий электропередач небольшой длины (при частоте 50 Гц границей можно считать длину 300 км) распределёность параметров можно не учитывать и можно использовать более простое представление в виде схемы замещения с сосредоточенными параметрами. В данной статье рассмотрен расчет длинной линии электропередачи, которая моделируется как несколько последовательно включенных ЛЭП, длиной менее 300 км.

Постановка задачи

Требуется:

  1. Рассчитать возможные допустимые УРы при [math] \displaystyle L=1000,1500,2000 \text{ км}[/math] и различных мощностях нагрузки [math](\displaystyle Р=0...1000 \text{ МВт ; }\displaystyle Q=0...500 \text{ Мвар});[/math]
  2. Построить семейства [math] \displaystyle U=f(L)[/math] для каждой мощности нагрузки S.

Расчёт параметров схемы замещения ЛЭП

Схемы для расчета УР линий длиной 1000, 1500 и 2000 км представлены соответственно на рисунках 1, 2 и 3.

Рисунок 1. Схема замещения ЛЭП длиной 1000 км.
Рисунок 2. Схема замещения ЛЭП длиной 1500 км.
Рисунок 3. Схема замещения ЛЭП длиной 2000 км.

Справочные данные для расчёта параметров ЛЭП приведены здесь.

Описание схемы замещения ЛЭП приведено здесь.

ЛЭП 1
[math]\displaystyle L=200[/math] км — протяженность линии;
[math]\displaystyle N=1[/math] — количество цепей;
[math]\displaystyle m=3[/math] — число проводов в фазе;
[math]\displaystyle R_{0}=2.9[/math] Ом/100км;
[math]\displaystyle X_{0}=30.8[/math] Ом/100км;
[math]\displaystyle ΔP_{к}=9000[/math] МВт;
[math]\displaystyle G_{0}=\frac{ΔP_{к}}{U^2} = \frac{9000}{250000} = 3.6\cdot10^{-8}[/math] Cм/км;
[math]\displaystyle B_{0}= 360\cdot10^{-6}[/math] См/км;
[math]\displaystyle R_{1}=R_{0}\cdot \frac{L}{100\cdot {N}} = 2.9\cdot \frac{200}{100} = 5.8[/math] Ом;
[math]\displaystyle X_{1}=X_{0}\cdot\frac{L}{100\cdot {N}} = 30.8\cdot \frac{200}{100} = 61.6[/math] Ом;
[math]\displaystyle B_{1}=B_{0}\cdot{L}\cdot{N} = 7.2\cdot{10^{-4}}[/math] См;
[math]\displaystyle G_{1}=G_{0}\cdot{L}\cdot{N} = 7.2\cdot{10^{-6}}[/math] См;
ЛЭП 2
[math]\displaystyle L=100[/math] км — протяженность линии;
[math]\displaystyle N=1[/math] — количество цепей;
[math]\displaystyle R_{2}=R_{0}\cdot \frac{L}{100\cdot {N}} = 2.9\cdot \frac{100}{100} = 2.9[/math] Ом;
[math]\displaystyle X_{2}=X_{0}\cdot\frac{L}{100\cdot {N}} = 30.8\cdot \frac{100}{100} = 30.8[/math] Ом;
[math]\displaystyle B_{2}=B_{0}\cdot{L}\cdot{N} = 3.6\cdot{10^{-4}}[/math] См;
[math]\displaystyle G_{2}=G_{0}\cdot{L}\cdot{N} = 3.6\cdot{10^{-6}}[/math] См;


Расчёт УРов в ПК RastrWin

Результаты расчетов представлены в таблицах 1, 2 и 3.

Таблица 1 - Результаты расчета при L = 0...1000 км
Длина линии, км U, кВ
S=0 S=50+j25 S=100+j50 S=150+j75 S=200+j100 S=250+j125 S=350+j175 S=500+j250
0 500 500 500 500 500 500 500 500
200 671.43 666.77 661.22 656.22 650.12 643.44 631.85 589.48
400 813.93 805.13 795.63 785.31 773.88 761.38 739.31 660.24
600 920.67 908.28 894.93 880.47 864.52 847.09 815.9 706.48
800 986.72 971.37 954.87 937.06 917.45 896.08 857.45 713.72
1000 1009.08 991.47 972.62 952.33 930.07 905.86 861.73 724.8
Таблица 2 - Результаты расчета при L = 0...1500 км
Длина линии, км U, кВ
S=600+j300 S=700+j350 S=800+j400 S=900+j450 S=1000+j500 S=1100+j550 S=1200+j600
0 500 500 500 500 500 500 500
200 532.15 540.23 548.68 557.48 566.65 576.24 586.28
400 553.52 573.28 594.22 616.29 639.52 664 689.77
600 561.03 594.17 629.26 666.18 704.93 745.61 788.27
800 553.22 599.86 648.92 700.22 753.76 809.64 867.93
1000 530.17 589.03 650.43 714.19 780.34 848.99 920.27
1200 493.44 561.99 632.9 706.06 781.57 859.59 940.33
1400 446.29 520.67 597.18 675.75 756.57 839.86 925.89
1500 420.52 495.91 573.39 652.9 734.65 818.87 905.83
Таблица 3 - Результаты расчета при L = 0...2000 км
Длина линии, км U, кВ
S=600+j300 S=700+j350 S=800+j400 S=900+j450
0 500 500 500 500
200 557.08 553.47 548.01 539.58
400 603.37 600.89 595.76 586.36
600 633.15 635.29 634.91 630.49
800 643.03 652.3 659.78 664.53
1000 631.5 649.6 666.95 683.47
1200 598.98 626.71 654.95 684.45
1400 547.29 584.88 624.11 666.52
1600 480.39 527.27 576.57 630.57
1800 404.82 459.29 516.52 579.41
2000 331.52 389.69 450.76 518.05

Построение графиков

Семейство кривых при 1000 км.

Рисунок 4 - Семейство кривых [math] \displaystyle U=f(L)[/math] для каждой мощности S при [math] \displaystyle L=0...1000 \text{ км}[/math]


Семейство кривых при 1500 км.

Рисунок 5 - Семейство кривых [math] \displaystyle U=f(L)[/math] для каждой мощности S при [math] \displaystyle L=0...1500 \text{ км}[/math]


Семейство кривых при 2000 км.

Рисунок 6 - Семейство кривых [math] \displaystyle U=f(L)[/math] для каждой мощности S при [math] \displaystyle L=0...2000 \text{ км}[/math]

Файлы для скачивания

Файл:Длинные ЛЭП.zip