Трехфазная линия электропередачи высокого напряжения

 

Изобретение может быть использовано на высоковольтных воздушных линиях электропередачи с высокочастотной обработкой грузозащитных тросов. Целью изобретения является расширение области используемых для каналов передачи по тросам частот и повышение надежности работы заградителей. Для этого расчетные сопротивления заземления спор линии выбираются по закону, определяемому на основании вновь полученных математических зависимостей, учитывающих параметры сети, к которой подключена линия , и конструкцию самой линии. Использование предложенного технического решения позволит отказаться от установки дополнитепьных заградителей в трос. 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Н 02 G 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4609626/07 (22) 28.11.88 (46) 30.05.91. Бюл. М 20 (71) Киевский отдел комплексного проектирования Украинского отделения Всесоюзного государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института

"Энергосетьпроект" (72) А.Н.Зельцер, P.Ã.Êíèæíèê, Л.Г.Погорелый, Ш.Б.Шехтман и Ю.Б.Шур (53) 621,315.1 (088,8) (56) Зеличенка А.С., Лялин Ф.И„Шляпин

И,А. Конструкция воздушных линий электропередачи 750 кВ. — В сб. Дальние элект-. ропередачи 750 кВ, ч,1. Воздушные линии /

Под ред. А.M.Íåêðàñîâà и С.С.Рокотяна. M.:

Энергия, 1974, с. 161.

Микуцкий Г.В. Высокочастотные заградители и устройства присоединения для каИзобретение относится к энергетике, в частности к высоковольтным воздушным линия.м (ВЛ).

Целью изобретения является повышение надежности в работе заградителей, присоединенных к тросам, путем ограничения до безопасной величины тока, протекающего через эти заградители при однофазных коротких замыканиях на воздушной пинии электропередачи, и расширение области используемых для каналов передачи по тросам частот.

На фиг,1 показана схема включения грузозащитных тросов линии электропередачи;

„„5U„„1653051 А1 нэпов высокочастотной связи. M,: Энергоатомиздат, 1984, с. 168. (54) ТРЕХФАЗНАЯ ЛИНИЯ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение может быть использовано на высоковольтных воздушных линиях электропередачи с высокочастотной обработкой грузозащитных тросов. Целью изобретения является расширение области используемых для каналов передачи по тросам частот и повышение надежности работы заградителей.

Для этого расчетные сопротивления заземления опор линии выбираются па закону, определяемому на основании вновь полученных математических зависимостей, учитывающих параметры сети, к которой подключена линия, и конструкцию самой линии. Использование предложенного технического решения позволит отказаться от установки дополнительных заградителей в трос, 3 ил, на фиг.2 — зависимости. иллюстрирующие работу элементов схемы; на фиг.3 — схема замещения для расчета этих зависимостей.

При однофазном коротком замыкания (к.з.) на какой-нибудь опоре линии могут создаться две ситуации: напряжение на воздушном искровом промежутке 1, шунтирующем на этой опоре гирлянду 2, на которой подвешен грозозащитный трос 3, не превышает пробивное напряжение этого промежутка U>p, напряжение на воздушном промежутке

1 превышает Unp.

11 Zn.òl Znx2 " 13доп ziix1 Zox2

1к Zsx2 1 ?ттт1 + 2 2ттт2

В последнем случае промежуток 1 будет пробит и часть тока к.з, пойдет по тросам 3 через высокочастотные заградители 4 в заземляющие устройства 5 подстанций. Этот так мажет превышать допустимую для заградителей величину 4,доп.

Следовательно, наиболее благоприятным для заградителей является первый случай, Ега предлагается обеспечивать путем заземления опоры 6 (фиг.1) с сопротивлением, не превышающим величину

R3 = (1)

Uп где UJLL> — пробивное напряжение искрового промежутка, шунтирующега тросовую гирлянду изоляторов;

Iy, — MBKcL1MBJlbllblA рВс i8THbIL Т0К Однофазнага к.з. при повреждении на данной опоре (действу1ощее значение), К вЂ” коэффициент запаса (К = 1,2,...1,3).

Допустимым может быть и второй режим (с пробоем искровых промежутков), HÎ при условии, что сопротивление заземления опоры, на которой произошлс к.з., является таким, чта так, GTaeTaляющийся через заградитель 4, не превышает дапустимогс, Для этого сопротивление заземления опоры не должна превышать величину

r2) где I1, I2 — максимальные токи однофазного к.з„притекающие к точке повре>кдения соответственно са стороны первой и второй подстанций (действующие значения);

Евх1, ZLLK> — ВХОдНЫВ СапратИВЛЕНИЯ Петель трос — земля в сторону соответственно первой и второй подстанции ат точки к.з.; п.т.1, .т..п.т,2 — СОПР(2ТИВЛВНИЛ ЗЛЕКТРОмагнитной связи между проводами линии и тросов ат точки к,з. до первой и Второй подстанций соответственно; ! здоп -допустимый па условиям динамической устойчивости ток через заградитель, На фиг.2 приведены характерные кривые изменения тока аднофазнаго к.з. вдоль

ВЛ, где I - значение тока кз„ 11 и Iz - максимал ьiwe токи к.з., притекающие соответственно со

СТОРОН ПЕРВай И ВтаРОй ПОДСтаНЦИй; (здоп — MBK симальный полный ток к,з.; 41 и 4z — токи, прстекающие через заградитель cGGTaeTcTB8HHG на первой IJI aTopQA подстанциях при Нормальном сопротивлении заземления опор;

1здоп — допустимое па условию динамической устойчивости значение тока заградителя; 3 — длина ВЛ; 5 — расстояние от первой подстанции, на катарам так через заградитель на данной подстанции должен быть

15 кI Q

ЗО

45 .10

5Г исключен или ограничен, 5 — та же, для заградителя на второй подстанции; f1 и 12—

1 1 расстояние от шин соответственно первой и

Второй подстанций, на которых ток че >ез заградитель должен быть исключен; i3 1— ток, протекающий. через заградитель на первой подстанции при снижении сопротивления опор на участке от ti1 до I .1 ро значений, определяемых по формуле (2), I2 то же, для второй подстанции.

Расчетная формула для определения тоКа ОДНОфаЗНОГа К.З. 1з1, ПРОтЕКаЮЩЕГО В тРОсе после пробоя искрового промежутка на опаре с повреждением изоляции фазы ВЛ, получена из схемы замещения, приведенной на фиг,З, где обозначения те >ке, что и в формуле (2).

Ток однофазного к,з. 1к является для

Дан IGA схемы ВВВД8 IHbIM TGI

ДИМЫЕ В трОСЕ НаПряжЕНИЯ Е1 == — IZ<;.,т,1 и

E2 = I2ZJbт,2 ИСТОчНИКВМИ ЭД а П8рВОМ И ВТОРОМ КОНТ>i PB>L СООТВВТСТВВННО.

Токи 1з1 и ы определптотся по распределению тока 1» и токов названных ЭДС Е1 и Е2 по законам 1 :ирхгофа. Параметры схемы Ъ

И Еп,т, РВССЧИТЫВВЮТСЯ ПО ИЗВВСТНЫМ ФОРМУлам, Формула (2) Длля определени Всличи1

НЫ»1з1 ПОЛУЧена ИЗ УРВЗНЕН. Я ДЛЯ!; 1 ПУТЕМ

РЕШЕНИЯ ЕГО ОтноситЕЛЬНО Рз . ЗВМЕНЫ TOKB 1з1 HB здоп.

Таким образом, выбор сопротивлений заземления опор по формулам (1i) и (2) обеспечивает либо отсутствие тока через заграjgvlT8JIb l1Pи K.3. Hа ОпОРВ, Ji_#_ÜG ДОo÷cTL1мУIÎ величину этого тока.

С целью достижени» оптимальных затрат на снижение сопротивления кон уров заземления Опор значения сопротивления

GOOP РВССЧИ Tlxll>BIOTCSi;JiLI KB>KUGL1 OIlGPbI Bfl по формулам (1) и (2) и принимаются значения, дающие большую Величину сопротивления, требу11> щего меньших затрат на его

Осуществление. Б связи с тем, что полный

ТоК однофазногO к.з, cHL1>KB8Tca 00 мере удал8ниЯ GT конЦОВ ВЛ, HB У гастк8 (О 11

1 (фиг,2) сопротивление заземления опор йз>йз, а HB учас1Ke(l1 - ii) наоборот йз >йз (аналогичные рассуждения МО>кно привести и для Величинь1 cGrlpGTNBJ18I !1iÿ заземления

ОпОр са cTopQHbl втааай пОДстзнции), Таким

Образом, граница перехода от RI (1) к Бз

ОпределяетсЯ рабенством Йз =- R:1 1

Сл 8 д О В а тел ь н О, 11 р и i c Ti o ri = з 1:1 В а н и и предлагаемого принципа Выбора .-.,Опротивлений заземлений опор ни одно и iпcх не

ДОЛЖНО П Р881Ь . Ш ать ВВЛИ ЧИН Ь1, НО 1,4 v1Ps 8MОЙ правилами устрайсгва BëeKTI G,icTBi-.овок (Пуэ), 1653051

Оптимальным оказывается такое решение, при котором на удалениях (до 5 км) от шин подстанции величину сопротивления заземления опор следует принимать по формуле (1), а при дальнейшем удалении— по формуле (2), причем граница перехода

1 определяется равенством значений йз и йз .

На тех участках линии, где расчетное значение сопротивления заземления по формуле (2) становится большим, чем определенное по нормам ПУЗ, сопротивление заземления принимается по нормам ПУЗ.

Формула изобретения

Трехфазная линия электропередачи eqсокого напряжения, содержащая изолированные грозоэащитные тросы, гирлянды изоляторов которых шунтированы искровыми промежутками, и высокочастотные заградители, через которые тросы заземлены по концам линии на первой и второй подстанциях, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности в работе заградителей путем ограничения тока, протекающего через них при коротком замыкании на линии, и расширения области используемых для каналов передачи по тросам частот, заземление каждой опоры линии выполнено с сопротивлением, не превышающим большей из величин Вз и йз: t.

Un1

3 К!к

11 Zn.т1 2вх2 13 вп 2вх1 Zsx2

5 здоп Zsx1 + Zex2 х 2вх2 — l1 Епт1 + l2 2па

R — где 1х — максимальный расчетный ток однофазного к.з. при повреждении на рассматриваемой опоре (действующее значение); .

10 1 и 4 — максимальные токи однофаэного к.з., притекающие к точке повреждения соответственно со стороны первой и второй подстанций (действующие значения);

Zsx1 И 2вх2- ВХОДНЫЕ СОПрОтИВЛЕНИя ПЕ15 тель трос — земля в сторону соответственно первой и второй подстанций от точки к.з.;

Zï.T.1 и Zn.т.г — сопротивления электромагнитной связи между проводами линии и тросом от точки к.з. до первой и второй

20 подстанций соответственно; ! з.доп — допустимый по условиям динамической устойчивости ток через заградитель;

011ð — напряжение пробоя искрового

25 промежутка, шунтирующего тросовую гирлянду изоляторов;

R — коэффициент запаса.

1653051

«" «в»

Составитель Л. Зилес

Техред M.Моргентал Корректор О, Ципле

Редактор А. Лежни на

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1776, Тираж 332 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета гго изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5