Зарядная мощность - линия
Cтраница 4
На величину реактивной мощности в электропередаче оказывает влияние зарядная мощность линии. Относительно небольшая зарядная мощность линий 110 - 220 кВ, в линиях напряжением 500 - 750 кВ большой протяженности она достигает весьма значительных величин, в результате чего выдача реактивной мощности от генераторов питающей станции в линию исключается ( § 10 - 6), а избыточная реактивная мощность в линии компенсируется реакторами. [46]
Хотя при нормальном напряжении эта реактивная мощность составляет лишь 30 - 40 % всей нагрузки, но по мере снижения напряжения ее доля участия в суммарной реактивной нагрузке все время возрастает. Кроме того, зарядная мощность линий, частично покрывающая потребность энергосистемы в реактивной мощности, при снижениях напряжения падает по квадратичной зависимости, что также приводит к увеличению реактивной нагрузки энергосистемы. Определяющим для характеристики зависимости реактивной нагрузки от напряжения является состав потребителей и в особенности коэффициент загрузки асинхронных двигателей. [47]
Чрезвычайно важно в кратчайшие сроки ликвидировать отставание производства управляемых реакторов, прежде всего на высшие классы напряжения - 750 и 1150 кВ, от потребностей сетевого строительства. Обеспечивая непрерывную компенсацию избыточной зарядной мощности линий, такие реакторы позволяют устойчиво передавать энергию по линиям переменного тока без ограничения по дальности, а также существенно облегчают условия работы генераторов в энергосистемах. [48]
Для уменьшения влияния емкости длинных линий применяют шунтирующие реакторы, включаемые в ряде пунктов вдоль линии передачи. Реактивная ( индуктивная) нагрузка реакторов компенсирует зарядную мощность линии, вызванную ее емкостью, благодаря чему уменьшаются потери энергии и выравнивается распределение напряжения вдоль линии. На рис. 285 представлено распределение напряжения вдоль линии длиной 1000 км без реактора и при наличии реактора, установленного на расстоянии 750 км от начала линии. [49]
Передавать такую значительную реактивную мощность в конец линии недопустимо ( большие потери напряжения, мощности и энергии), поэтому па линии устанавливают шунтирующие реакторы. В случае передачи мощности больше натуральной на линии необходимы источники реактивной мощности, так как зарядной мощности линии не хватает на покрытие потерь в индуктивном сопротивлении, а передавать реактивную мощность от источника питания невозможно. [50]
В мощных энергосистемах высокого напряжения основными реакторами с линейными вольт-амперными характеристиками являются шунтирующие реакторы для компенсации избыточной зарядной мощности линий. Они включаются в конце линии параллельно нагрузке на шины высшего или низшего напряжения электрической станции или подстанции. На рис. 11.4 [26] даны основные конструкции однофазных шунтирующих реакторов. Эти реакторы могут иметь также трехфазное исполнение. Серьезной проблемой при проектировании шунтирующих реакторов является проблема уменьшения шума и вибраций, возникающих из-за воздействия электромагнитных и магнитострикционных усилий. Для ликвидации передачи вибрации от магнитопровода к баку применяются различные упругие амортизационные системы. [51]
Ухудшение созф2в относительно со5ф2 происходит за счет значительно больших потерь реактивной мощности в трансформаторах в сравнении с потерями активной мощности. Коэффициент мощности в начале электропередачи созфх лучше не только С05ф2в, но и созф2н, что объясняется сильным влиянием зарядной мощности линий. В период малых нагрузок это влияние становится еще большим. [52]
Влияние шунтирующих реакторов оказывается также и па коммутационных перенапряжениях. Мощность шунтирующего реактора, по-видимому, мало сказывается на этом снижении, поскольку изменение мощности реактора от 40 до 80 % от зарядной мощности линии не привело к какому-либо изменению уровня перенапряжений. Однако при выключателях, снабженных шунтирующими сопротивлениями, относительная эффективность реакторов сильно снижается. [53]
Повышение номинального напряжения линии, как известно, приводит к необходимости расщепления проводов, причем линии 330 кв выполняются расщепленными на два провода, 500 кв - на три провода и 750 кв - на четыре провода. В результате несколько возрастает ( с 2 9 10 - 6 до 4 2 10 - 6 сим / км) поперечная погонная емкостная проводимость линий. Зарядная мощность линий, пропорциональная квадрату приложенных напряжений, примерно составляет: при напряжении 220 кв - 0 15 Мвар / км; при 330 / се-0 4 Мвар / км; при 500 кв - 1 0 Мвар / км; при 750 кв-2 4 Мвар / км. Если к тому же учесть, что рост номинального напряжения сопровождается увеличением предельных длин линий, то понятно, что линии сверхвысокого напряжения требуют колоссальных зарядных мощностей. [54]
 |
Принципы настройки линии на полуволну. [55] |
Другая важная задача при выборе и оптимизации параметров мощных протяженных электропередач связана с тем, что они, как правило, работают с переменной во времени нагрузкой. Поэтому если параметры выбраны для обеспечения заданной пропускной способности в режиме наибольших нагрузок, то в других режимах, особенно в режиме наименьших нагрузок и при холостом ходе, напряжения вдоль линии могут оказаться за допустимыми пределами. Причиной этого является превышение зарядной мощности линии над потерями реактивной мощности при работе линии с нагрузкой меньше натуральной. [56]
Страницы: 1 2 3 4