Электропередача кирееева петра афанасьевича и павлова геннадия леонидовича

 

О П И С А Н И Е ()879701

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Соцналнстнческнк

Республик (61) Дополнительное к ввт. свид-ву— (22) Заявлено 28. 01. 80 (21) 2875434/24-07 (53)M. Кл.

Н 02 Х 3/00 с присоединением заявки М—

3Ъвудврстекииый комитет

СССР (23) Приоритет ао дейки изобретений и открытий

Опубликовано О?. 11.81. Бюллетень М 41

Дата опубликования описания09.11.81 (53) УДК 621. 316. . i (088. 8) (72) Авторы изобретения

П. А. Киреев и Г. Л. Павлов (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧА КИРЕЕВА ПЕТРА АФАНАСЬЕВИЧА

И ПАВЛОВА ГЕННАДИЯ ЛЕОНИДОВИЧА

Изобретение относится к области электротехники.

Известна линия электропередачи с расщепленными на и проводов фазами, в которой благодаря расщеплению фаз чостигается увеличение номинального тока ЛЭП и увеличивается ее пропускная способность (1).

В такой ЛЭП недостаточно используется сечение проводов.

Известна также ЛЭП сверхвысокого напряжения с ращепленными на и проводов фазами 21. Использование расщепления фаз на ЛЭП сверхвысокого на пряжения обеспечивает передачу электрической мощности на сверхдальние расстояния. На работу такой ЛЭП существенное влияние оказывает волновое сопротивление.

В режимах, близких к холостому ходу (при нагрузке, меньшей натураль20 ной мощности), в случае, когда на

ЛЭП возникают перенапряжения, а проводимость короны увеличивается, волновое сопротивление имеет неблагоприятную характеристику. Кроме того большое индуктивное сопротивление

ЛЭП ограничивает их пропускную способность, ведет к недостаточному использованию сечения провбдов.

Наиболее близкой к изобретению является электропередача, содержащая °

ЛЭП с расщепленными на тт проводов фазами и установку продольной компенсации с шунтирующим выключателем P3).

Такая электропередача увеличивает пропускную способность ЛЭП в расчете на каждый провод, однако установка продольной компенсации не улучшает характеристику волнового сопротивления в режимах меньше натуральной мощности.

Целью изобретения является увеличение пропускной способности.

Указанная цель достигается тем, что в электропередаче, содержащей линию с расщепленными на и проводов фазами и, по крайней мере, одну уста» новку продольной компенсации с шунтирующим аппаратом, снабжена изолирующими элементами, например распорками, установленными между расщепленными . проводами.

Установка продольной компенсации может быть включена в один из расщепленных проводов, а шунтирующий ее аппарат — в другой, причем по обе стороны установки продольной компенсации между расщепленньми проводами установлены дополнительные коммутационные аппараты.

Электропередача может быть снабжена дополнительными шунтирующими аппаратами, а установка продольной ком-. пенсации выполнена расщепленной и включена в каждый из расщепленных проводов, а основной и дополнительные шунтирующие аппараты также включены в каждлй из расщепленных проводов.

Установка продольной компенсации может быть выполнена m-модулями, распределенными по длине линии.

На фиг. 1 .показана ЛЭП 330 кВ; фиг. 2 — ЛЭП 500 кВ фиг. 3 — ЛЭП

750 кВ; фиг. 4-ЛЭП 500 кВ; фиг.5ЛЭП 330 кВ; фиг. 6, 7 и 8 — векторные диаграммы токов полуфаз.

Одна фаза ЛЭП содержит полуфазы

1, 2, изолированные на расстоянии между точками 3 и соединенные иараллельно коммутационными аппаратами 4 и 5 установки 6 продольной компенсации имеющей шунтирукнций аппарат 7, причем по линии передается электроэнергия между системами А и В, а в зависимости от положения аппаратов 4, 5, 7 и по полуфазам ) и 2 течет общий ток 8, разлагающийся на токи 9 и 10. Замерненные аппараты 4, 5, 7 характеризуют включенное положение.

Компенсация индуктивного сопротивления петли полуфаз 1, 2 на участке между точками 3 может быть реализована через соотношение .,с с

СМ Сйд где ш - частота, с

- ). 9

С - емкость установки 6 продольной компенсации, Ф; а — шаг расщепления, м;

1 — расстояние между точками

3, км;

S — радиус провода, м.

При этой компенсации за счет переключения 4, 5, 7 (фиг. 5, 7) емкость

6 включена только в цепь одной полуфазы, причем по ней течет емкостный ток 9 (фиг.7), а по остальным полу7970) 4 фазам — индуктивный ток )0. В результате происходит увеличение токов в полуфазах, увеличивается ее омическое сопротивление току 8. где го! — эквивалентное DMH„ecKoe

10 сопРотивление, Ом/км; г и r — собственное омическое со10 противление полуфаз,Ом/км;

18 — полный ток фазы, разлагающийся на токи полуфаз.

Увеличение омического сопротивления фазы в режиме холостого хода ЛЭП благоприятно влияет на ее волновое сопротивление главным образом из-за того, что в нем уменьшается отноше20 ние Xî/ZO и избыток зарядной мощности, генерируемой емкостной проводимостью м СО, частично потребляется на месте. В результате перенапряжения уменьшаются. Существенно снижаются также потери мощности на корону и экологическое влияние ЛЭП.

Например.на ЛЭП 500 кВ (фиг,2 точка А — точка В) с фазами ЗАСО-500, а;-0,4 м; =0,12 м; С=58 )0 Ф;ж =3)4 с

30 1=250 км; 18 ЗООА; )g =400РТ0 А; о

1 0 320 е 0; ro = 12 г =0,26 Ом/км; с* 350 Ом; Чс 22

В известной линии Z y 250 Ом;

Qp . 4 .

Таким образом, за счет полезного использования обычно вредной взаимоиндуктивности и проводов каждой фазы параметры ЛЭП 500 проводятся к параметрам линии 110 кВ, на которой перенапряжение даже при холостом ходе не

40 опасно и не создает короны.

В качестве аппаратов 4, 5, 7 могут использоваться существующие междушинные выключатели действующей установки продольной компенсации, где кроме них есть другие аппараты, на1 пример по выводу в ремонт и отключению частй конденсаторов.

Эффект изобретения реализуется при распределении одной большой установ 0 ки продольной компенсации на щ установок малой мошности, каждая из которых имеет всего несколько конденсаторов (фиг.5) . При этом достигается . уменьшение потребной изоляции между 5 полуфазами 1 и 2 до величины менее

I кВ, чем в сочетании с низковольтными аппаратами 4, 5, 7 и узлами автоматического управления обеспечи20

Формула изобретения

5 879 вается малый вес установки продольной компенсации, подвешиваемой к траверсе обычной опоры ЛЭП вместе с ее проводами. Такие установки продольной компенсации могут быть раслределены по протяженности ЛЭП, что при той же степени компенсации обеспечивает увеличение пропускной способности ЛЭП; регулирование ее волнового сопротивления, облегчение условий 10 работы изоляции и исключение потерь на корону; уменьшение потребной мощности в шунтирующих реакторах = потребителях зарядной мощности; плавку гололеда под естественной нагруз- 15 в кой ЛЭП и исключение специальных опор для подвески платформ с конденсаторами °

1. Электропередача, содержащая линию с расщепленными на и проводов фазами и, по крайней мере, одну уста- д новку продольной компенсации с шунтирующим аппаратом, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью увеличения пропускной способности, она снабжена изолирующими элементами, например рас-зо порками, установленными между расщепленными проводами.

2. Электропередача по п. 1, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что установка продольной компенсации включена

/01 6 в один из расщепленных проводов, а шунтирующий ее аппарат — в другой, причем по обе стороны установки rtpoдольной компенсации между расщепленными проводами установлены дополнительные коммутационные аппараты, 3. Электропередача по п. l о т " л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена дополнительными шунтирующими аппаратами, установка продольной компенсации выполнена расщепленной и включена в каждый из расщепленных проводов, а основной и дополнительные шунтирующие аппараты также включены в каждый из расщепленных проводов. 4. Электропередача по пп. 1-3, отличающаяся тем, что установка продольной компенсации выполнена m-модулями, которые размещены по длине линии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Куинджи В. Б. и др. Гибкие токопроводы в системах электроснабжения промпредприятий. М., "Энергия", 1974, с. 44, рис. 1-29.

2. Авторское свидетельство СССР

У 379004, кл. H 02 «J 3/00, 1970.

3. Мельников Н. А. и др. Проектирование электрической части воздушных линий электропередачи 330/500 кВ, Под общей ред. С.С. Рокотана. М., "Энергия", 1974, с. 376-387, рис.1411, 14-16 (прототип).

879701

Составитель Л. Дементьева

Редактор M. Марголис Техред А.Савка Корректор С. Щомак

Заказ 9735)25 Тираж б78 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПИП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4