Высоковольтная трехфазная воздушная линия
Владельцы патента RU 2414033:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" (RU)
Изобретение относится к технике передачи электроэнергии переменным током, а именно к высоковольтным воздушным линиям. Технический результат заключается в снижении взаимного сопротивления линии на 15-20% и обеспечении уровня несимметрии в нормальном режиме на допустимом уровне. К высоковольтной трехфазной воздушной линии, содержащей фазы с горизонтальным или вертикальным расположением в пространстве, в крайние фазы подсоединены батареи конденсаторов по концам линии или в ее средней части. 2 ил.
Изобретение относится к технике передачи электроэнергии переменным током, а именно к высоковольтным воздушным линиям.
Известна высоковольтная трехфазная воздушная линия (Н.А.Мельников, С.С.Рокотян, А.Н.Шеренцис. Проектирование электрической части воздушных линий электропередачи 330-500 кВ. - М.: Энергия, 1974. - с.376-387), содержащая во всех фазах последовательно включенные батареи конденсаторов, для того чтобы снизить взаимное сопротивление линии. Недостатком указанной линии является необходимость ее транспозиции, чтобы обеспечить симметрирование нормального режима.
Известна также высоковольтная трехфазная воздушная линии (Справочник по проектированию линий электропередачи. Под ред. М.А.Реута и С.С.Рокотяна. - М.: Энергия, 1980. - с.189-192, рис.9-2. - Прототип), содержащая фазы с горизонтальным (вертикальным) расположением в пространстве, транспозиция которых осуществляется путем установки транспозиционных опор в промежуточных пунктах линии.
Недостатки указанной линии состоят в том, что транспозиционные опоры усложняют конструкцию линии, а сама транспозиция линии не уменьшает ее взаимного сопротивления.
Задачей предлагаемого изобретения является упрощение конструкции трехфазной линии и снижения ее взаимного сопротивления.
Поставленная задача достигается тем, что в известном устройстве, содержащем фазы с горизонтальным (вертикальным) расположением в пространстве, в крайние фазы линии по ее концам или в средней ее части включаются последовательно батареи конденсаторов.
На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемой высоковольтной трехфазной воздушной линии (а - размещение батарей конденсаторов по концам линии, б - размещение батарей конденсаторов в средней части линии), на фиг.2 представлена зависимость коэффициентов несимметрии по напряжению от величины сопротивления батареи конденсаторов. Предлагаемая схема (фиг.1) содержит фазы (1, 2, 3) с горизонтальным или вертикальным расположением в пространстве. В крайние фазы линии (1, 3) включаются батареи конденсаторов (4) по концам линии или в ее средней части.
Батареи конденсаторов включены постоянно, осуществляя симметрирование нормального режима трехфазной линии и снижая ее взаимное сопротивление. На фиг.2 приведены зависимости коэффициентов несимметрии по напряжению на шинах подстанций по обратной и нулевой последовательностям от величины сопротивления батареи конденсаторов для линии напряжением 750 кВ и длиной 300 км. Взаимное сопротивление этой линии по прямой последовательности составляет 83 Ом. При величине сопротивления батареи конденсаторов порядка 20 Ом, что составляет 24% от взаимного сопротивления, обеспечивается требуемое симметрирование нормального режима трехфазной линии, когда коэффициенты несимметрии напряжения на шинах подстанций не превышают 0,5% как по обратной, так и нулевой последовательностям (при допустимом уровне несимметрии для отдельной линии в пределах 0,5%). При этом взаимное сопротивление линии по прямой последовательности снижается на 17%.
Как показывает проведенный анализ для общего случая, вне зависимости от места расположения батарей конденсаторов их суммарное сопротивление остается неизменным и для линий традиционного типа составляет порядка 20-30% от взаимного сопротивления линии. При этом снижение взаимного сопротивления линии находится в пределах 15-20%.
Для того чтобы снизить на такую же величину взаимное сопротивление для исходного варианта с транспозицией фаз, потребуется включение батарей конденсаторов во все три фазы линии с соответствующим увеличением их мощности и стоимости в полтора раза.
Высоковольтная трехфазная воздушная линия, содержащая фазы с горизонтальным или вертикальным расположением в пространстве, отличающаяся тем, что в крайние фазы включены батареи конденсаторов по концам линии или в ее средней части.
