Meetmed elektriliinide stabiilsuse ja pideva töö parandamiseks pikkadel vahemaadel

Elektrienergia ülekandmisel pikkadel vahemaadel mängib kõige olulisemat rolli elektriliini paralleelse töö stabiilsus. Vastavalt stabiilsustingimustele suureneb liini ülekandevõimsus võrdeliselt pinge ruuduga ja seetõttu on ülekandepinge suurendamine üks tõhusamaid viise ahela koormuse suurendamiseks ja sellega paralleelsete ahelate arvu vähendamiseks. .

Juhtudel, kui väga suurte võimsuste, suurusjärgus 1 miljon kW või rohkem, ülekandmine pikkade vahemaade tagant on tehniliselt ja majanduslikult ebaotstarbekas, on vaja pinget väga oluliselt suurendada. Samal ajal aga suurenevad oluliselt seadmete mõõtmed, kaal ja maksumus ning raskused nende valmistamisel ja arendamisel. Sellega seoses on viimastel aastatel välja töötatud meetmeid ülekandeliinide võimsuse suurendamiseks, mis oleks odav ja samas üsna tõhus.

Jõuülekande töökindluse seisukohalt loeb see, kui staatiline ja dünaamiline paralleeltöö stabiilsus... Mõned allpool käsitletavad tegevused on olulised mõlema stabiilsuse tüübi jaoks, teised aga eelkõige ühe jaoks, millest tuleb juttu. sisse-alla.

Lülitage kiirus maha

Üldtunnustatud ja odavaim viis edastatava võimsuse suurendamiseks on vähendada kahjustatud elemendi (liin, selle eraldi sektsioon, trafo jne) väljalülitamiseks kuluvat aega, mis koosneb tegevusajast. relee kaitse ja lüliti enda tööaeg. Seda meedet rakendatakse laialdaselt olemasolevate elektriliinide puhul. Kiiruse osas on viimastel aastatel tehtud palju suuri edusamme nii releekaitse kui ka kaitselülitite osas.

Seiskamiskiirus on oluline ainult dünaamilise stabiilsuse tagamiseks ja peamiselt omavahel ühendatud ülekandeliinide puhul ülekandeliini enda rikete korral. Plokkide energiaedastuste puhul, kus liini rike viib ploki seiskamiseni, on vastuvõtva (teisese) võrgu rikete korral oluline dünaamiline stabiilsus ja seetõttu tuleb hoolitseda rikke kiireima kõrvaldamise eest. selles võrgus.

Kiirete pingeregulaatorite rakendamine

Võrgu lühiste korral toimub suurte voolude voolamise tõttu alati üks või teine ​​pinge vähenemine. Pingelangused võivad tekkida ka muudel põhjustel, näiteks koormuse kiirel suurenemisel või generaatori toite väljalülitamisel, mille tulemusena jaotatakse võimsus ümber üksikute jaamade vahel.

Pinge langus toob kaasa paralleeltöö stabiilsuse järsu halvenemise... Selle kõrvaldamiseks on vajalik pinge kiire tõus jõuülekande otstes, mis saavutatakse kiirpingeregulaatorite kasutamisega, mis mõjutavad generaatorite ergastamine ja nende pinge suurendamine.

See tegevus on üks odavamaid ja tõhusamaid. Küll aga on vajalik, et pingeregulaatoritel oleks inerts ja lisaks peab masina ergutussüsteem tagama pinge vajaliku tõusukiiruse ja selle suuruse (kordsuse) võrreldes normaalsega, s.t. niinimetatud lagi".

Riistvara parameetrite täiustamine

Nagu eespool mainitud, koguväärtus ülekandetakistus hõlmab generaatorite ja trafode takistust. Paralleeltöö stabiilsuse seisukohalt on oluline reaktants (aktiivtakistus, nagu eelpool mainitud, mõjutab võimsust ja energiakadu).

Generaatori või trafo reaktantsi pingelangus nimivoolul (vool, mis vastab nimivõimsusele), mida viidatakse normaalpingele ja väljendatakse protsentides (või ühiku osadena), on üks olulisemaid generaatori või trafo omadusi. generaator või trafo.

Tehnilistel ja majanduslikel põhjustel on generaatorid ja trafod projekteeritud ja toodetud spetsiifiliste reaktsioonide jaoks, mis on antud masinatüübi jaoks optimaalsed. Reaktsioonivõimed võivad teatud piirides varieeruda ning reaktantsi vähenemisega kaasneb reeglina suuruse ja kaalu ning seega ka kulude suurenemine.Generaatorite ja trafode hinnatõus on aga suhteliselt väike ja majanduslikult igati õigustatud.

Mõned olemasolevad ülekandeliinid kasutavad täiustatud parameetritega seadmeid. Samuti tuleb märkida, et praktikas kasutatakse mõnel juhul standardsete (tüüpiliste) reagentidega seadmeid, kuid veidi suurema võimsusega, mis on arvutatud eelkõige võimsusteguri 0,8 korral, kuigi tegelikult vastavalt võimsuse edastusrežiimile. , peaks olema võrdne 0. 9 – 0,95.

Juhtudel, kui hüdroelektrijaamast edastatakse võimsust ja turbiin suudab arendada 10% nimivõimsusest suuremat võimsust, mõnikord isegi rohkem, siis arvutatust suuremate rõhkude korral generaatori poolt antud aktiivvõimsuse suurenemine. on võimalik.

Postituste vahetus

Õnnetuse korral katkeb üks kahest paralleelsest liinist, mis töötavad ühendatud skeemil ja ilma vahepealse valikuta, täielikult ja seetõttu kahekordistub elektriliini takistus. Ülejäänud tööliinil on võimalik edastada kaks korda rohkem võimsust, kui selle pikkus on suhteliselt lühike.

Märkimisväärse pikkusega liinide puhul rakendatakse erimeetmeid, et kompenseerida liini pingelangust ja hoida see jõuülekande vastuvõtuotsas konstantsena. Selleks, võimas sünkroonsed kompensaatoridmis saadavad liinile reaktiivvõimsust, mis osaliselt kompenseerib liini enda ja trafode reaktiivvõimsusest tingitud mahajäänud reaktiivvõimsust.

Sellised sünkroonsed kompensaatorid ei suuda aga tagada pika jõuülekande tööstabiilsust.Pikkadel liinidel, et vältida edastatava võimsuse vähenemist ühe vooluahela hädaseiskamise korral, võib kasutada lülitusposte, mis jagavad liini mitmeks osaks.

Lülituspostide juurde on paigutatud siinid, mille külge ühendatakse lülitite abil eraldi liinilõigud. Postide olemasolul ühendatakse õnnetuse korral lahti ainult kahjustatud osa ja seetõttu suureneb liini kogutakistus veidi, näiteks 2 lülituspooluse korral suureneb see ainult 30%, mitte kaks korda, nagu see oleks ametikohtade vahetamise puudumisega.

Kogu jõuülekande kogutakistuse (sh generaatorite ja trafode takistuse) osas on takistuse kasv veelgi väiksem.

Juhtmete eraldamine

Juhi reaktants sõltub juhtide vahelise kauguse ja juhi raadiuse suhtest. Pinge kasvades suureneb reeglina ka juhtmete vaheline kaugus ja nende ristlõige ning seega ka raadius. Seetõttu varieerub reaktants suhteliselt kitsastes piirides ja ligikaudsetes arvutustes võetakse see tavaliselt võrdseks x = 0,4 oomi / km.

220 kV ja enama pingega liinide puhul täheldatakse nn nähtust. "Kroon". Seda nähtust seostatakse energiakadudega, mis on eriti olulised halva ilma korral.Liigsete koroonakadude kõrvaldamiseks on vajalik juhtme teatud diameeter. Pingetel üle 220 kV saadakse nii suure ristlõikega tihedad juhtmed, et see ei ole majanduslikult põhjendatud.Nendel põhjustel on pakutud välja õõnsad vasktraadid ja need on leidnud kasutust.

Koroona seisukohalt on efektiivsem kasutada õõnsate - poolitatud juhtmete asemel... Poolitatud juhe koosneb 2 kuni 4 eraldi traadist, mis asuvad üksteisest teatud kaugusel.

Kui traat lõheneb, suureneb selle läbimõõt ja selle tulemusena:

a) koroonast tingitud energiakaod vähenevad oluliselt,

b) väheneb selle reaktiiv- ja lainetakistus ning vastavalt suureneb elektriliini loomulik võimsus. Joone loomulik võimsus suureneb ligikaudu kahe kiudude jagamisel 25-30%, kolme võrra - kuni 40%, nelja võrra - 50%.

Pikisuunaline kompensatsioon

Joone pikkuse kasvades suureneb vastavalt ka selle reaktantsus ning selle tulemusena halveneb oluliselt paralleeltöö stabiilsus. Pika ülekandeliini reaktiivsuse vähendamine suurendab selle kandevõimet. Sellist vähendamist saab kõige tõhusamalt saavutada staatiliste kondensaatorite järjestikuse lisamisega liini.

Sellised kondensaatorid on oma toimelt vastupidised liini iseinduktiivsuse toimele ja seega ühel või teisel määral kompenseerivad seda. Seetõttu kannab see meetod üldnimetust pikikompensatsioon... Olenevalt staatiliste kondensaatorite arvust ja suurusest saab kompenseerida induktiivtakistust ühe või teise liini pikkuse kohta. Kompenseeritud joone pikkuse ja selle kogupikkuse suhet, väljendatuna ühiku osades või protsentides, nimetatakse kompensatsiooniastmeks.

Ülekandeliini sektsiooni kuuluvad staatilised kondensaatorid puutuvad kokku ebatavaliste tingimustega, mis võivad tekkida lühise ajal nii ülekandeliinil endal kui ka väljaspool seda, näiteks vastuvõtuvõrgus. Kõige tõsisemad on lühised liinil endal.

Kui kondensaatoritest läbivad suured avariivoolud, suureneb nendes pinge märkimisväärselt, küll lühiajaliselt, kuid see võib olla ohtlik nende isolatsioonile. Selle vältimiseks ühendatakse kondensaatoritega paralleelselt õhupilu. Kui kondensaatorite pinge ületab teatud, eelseadistatud väärtuse, katkeb vahe ja see loob paralleelse tee avariivoolu voolamiseks. Kogu protsess toimub väga kiiresti ja pärast selle lõppemist taastub kondensaatorite efektiivsus uuesti.

Kui kompensatsiooni määr ei ületa 50%, on kõige sobivam paigaldus staatilised kondensaatoripangad rea keskel, samal ajal kui nende võimsus on mõnevõrra vähenenud ja töötingimused on muutunud lihtsamaks.