Файл: Мельников, Н. А. Проектирование электрической части воздушных линий электропередачи 330-500 кВ.pdf

Расчеты показывают, что потери из-за короны на проводах при кристаллической изморози почти в 3 раза больше потерь нагрузочных при передаче натуральной мощности и при номи­ нальном напряжении. При повышении напряжения на 5% это соотношение возрастает почти до 4,5. Снижение напряжения от этого наибольшего допустимого на 10% приводит к снижению суммарных потерь мощности почти в 1,5 раза, а потерь энер­ гии— почти на 30%.

Отсюда следует, что, если это допустимо по условиям устой­ чивости, то при плохой погоде на линии 750 кВ с проводами 4ХАСО-600 следует держать напряжение ниже номинального не менее чем на 5%. Это справедливо не только в том случае, когда плохая погода распространяется на всю длину линии. Достаточно, чтобы 10% трассы линии находилось в зоне с кри­ сталлической изморозью.

Применение регулирующих устройств в качестве мероприя­ тия по снижению потерь на корону является значительно более экономичным и эффективным, чем, например, увеличение сече­ ния проводов или числа их в фазе. Поэтому при проектировании линий сверхвысоких напряжений рекомендуется производить проверку сечений проводов и конструкции линий с учетом воз­ можностей применения регулирующих устройств п получаемо­ го при этом эффекта и проверять возможность применения ре­ гулирования напряжения сети, исходя из задачи снижения по­ терь на корону по условиям работы сети сверхвысокого напряжения в целом.

14-5 ПОПЕРЕЧНЫЕ

РЕАКТОРЫ И ИХ РАЗМЕЩЕНИЕ

Из-за большой величины зарядной мощности линий сверх­ высокого напряжения для дальних передач является обязатель­ ным применение поперечных реакторов, что является радикаль­ ным средством для снижения передачи реактивной мощности по линии и связанных с ней потерь энергии в режимах малых на­ грузок. Общая удельная величина поперечных реакторов для передачи 750 кВ длиной до 1 000 км составляет 1,0—1,25 Мвар и для передачи 500 кВ длиной до 1 000. км составляет 0,7— 0,9 Мвар на передаваемый 1 МВт активной мощности. Для ли­ ний 400 кВ потребность в реакторах несколько меньше — до

0,6 Мвар/МВт (рис. 14-6).

Применение параллельно включенных реакторов имеет боль­ шое значение с различных точек зрения: улучшается распреде­ ление напряжения вдоль дальней передачи и создаются усло­ вия для повышения напряжения на ее концах, что является

372

рассмотрен в проекте передачи вопрос о размещении попереч­ ных реакторов вдоль линии. Часть реакторов включается на вы­ соком напряжении (300, 500, 750 кВ), часть на вторичном напря­ жении 35—ПО кВ на промежуточных трансформаторных под­ станциях.

Для советских передач 500 кВ, работающих с низкими рас­ четными уровнями внутренних перенапряжений, доля попереч­ ных реакторов, устанавливаемых на высоком напряжении, до­ стигает 70%, из которых 7з включена наглухо (без выключа­ телей) на отправном конце электропередачи, а 2/з — через вы­ ключатели на промежуточных подстанциях. Реакторы, присоеди­ ненные через выключатели, могут в зависимости от пере­ даваемой по электропередаче мощности быть выведены из работы.

При установке одного реактора в различных точках линии электропередачи длиной 1 000 км напряжения и токи вдоль ли­ нии в режиме холостого хода при включении линии со стороны приемной энергосистемы даны на рис. 14-7. Наилучшие резуль­ таты дает, естественно, включение линии при расположении ре­

14-8) — улучшает условия распределения напряжения вдоль ли­ нии в режиме холостого хода.

Если на концах дальней передачи принудительно удержи­ ваются равные напряжения, то в средней части линии вследст­ вие емкостного эффекта повышается напряжение в режиме хо­ лостого хода и в режиме передачи нагрузок, меньших натураль­ ной мощности. Поскольку уровень изоляции аппаратуры и линии не допускает длительного повышения напряжения сверх максимальной величины, превышающей номинальные напряже­ ния на 5—10%, приходится на концах линии снижать уровень цапряжения ниже номинального, что приводит к увеличению

373

Рис. 14-7. Распределение напряжения н тока на линии с одним поперечным реактором в режиме холостого хода.

-------------- напряжение; --------------ток.

потерь и снижению пропускной способности передачи. Поэтому включение поперечных реакторов на отправном конце и в про­ межуточных точках передачи необходимо и в режимах переда­ чи активной мощности.

ле и конце линии в зависимости от активной нагрузки передачи при различных значениях мощности поперечных реакторов рас-

374

375

устанавливаемых на напряжении 35 и НО кВ на промежуточ­ ных подстанциях, ограничена примерно 7 з общей мощности ре­ акторов данной передачи. В шведской практике дальних пере­ дач 400 кВ на высоком напряжении устанавливается примерно половина шунтирующих реакторов. Установка большей части реакторов на высоком напряжении совершенно необходима как мера снижения внутренних перенапряжений.

Влияние места установки поперечных реакторов на отправ­ ном конце передачи 400 кВ на величину потерь энергии пред­ ставлено на рис. 14-10.

В режимах больших нагрузок целесообразно отключать часть реакторов, установленных на промежуточных подстанци­ ях, как с точки зрения обеспечения пропускной способности пе­ редачи, так и с точки зрения повышения ее к. п. д.

Установка поперечных реакторов на конце передачи в даль­ них передачах в СССР не применяется; реактивная мощность, ге­ нерируемая частью линии, прилегающей к приемной энергоси­ стеме, используется в последней, что позволяет уменьшить уста­ новленную мощность синхронных компенсаторов на приемных подстанциях энергосистемы.

14-6 УСТАНОВКИ ПРОДОЛЬНОЙ ЕМКОСТНОЙ КОМПЕНСАЦИИ, ИХ РАЗМЕЩЕНИЕ И СХЕМЫ

Продольная емкостная компенсация является одним из наи­ более эффективных мероприятий по повышению пропускной спо­ собности дальней передачи. Применение продольной емкостной компенсации уменьшает электрическую длину линии и повы­ шает статическую и динамическую устойчивость.

Степень продольной компенсации (отношение емкостного сопротивления установки конденсаторов к индуктивному сопро­ тивлению линии) равна:

Размещение установок продольной компенсации при неиз­ менной величине суммарной степени компенсации не влияет на

Т а б л и ц а 14-3

ная

376