Схеми заміщення ліній електропередач

У таблиці №1 наведено характеристику окремих елементів схем заміщення ліній. Відповідно до них з фізичним проявом при моделюванні електричних мереж використовують схеми ПЛ, КЛ та шинопроводів, представлені на малюнку 1-3. Наведемо деякі узагальнюючі пояснення до цих схем.

Таблиця №1 Конструктивні та схемо-режимні параметри повітряних ліній

2,6-2,8

U Н ,кВ	0,22-0,38	6-10	35	110	150	220	330	500
D,м	0,4-0,5	0,7-0,9	2,5-3	4-4,5	5,5-6	7-7,5	8,5-9	10-12
*n З ,шт	1	1	3-4	6-7	9-10	12-14	19-22	31-34
Довжина прольоту, м	35-45	60-80	150-200	170-250	200-250	250-300	300-400	350-450
Х 0 , Ом/км	0,29-0,35	0,33-0,37	0,4-0,41	0,41-0,43	0,42-0,44	0,42-0,44	0,32	0,29
b 0 ∙10 -6 Див/км	3,4-3,5	3,6-3,9
Q C ∙10 -2 Мвар/км	3-4	6-7	12-13	40-42	90-95
**∆Р 0 кВт/км	1-2	4,5	8-10

*n З - кількість ізоляторів;

**∆Р 0 - втрати на коронування за хорошої погоди

При розрахунку симетричних встановилися режимів ЕС схему заміщення становлять однієї фази, тобто. поздовжні її параметри, опори зображують та обчислюють дляодного фазного проводу (жили), а при розщепленні фази - з урахуванням кількості проводів у фазі та еквівалентного радіусу фазної конструкції ПЛ.

Ємнісна провідність В З враховує провідності (ємності) між фазами, між фазами і землею і відображає генерацію зарядної потужності всієї трифазної конструкції лінії:

Активна провідність лінії G, що зображується у вигляді шунта між фазою (жилою) і точкою нульового потенціалу схеми (землею), включає сумарні втрати активної потужності на корону (або в ізоляції) трьох фаз:

та (1)

Поперечні провідності (шунти) у схемах заміщення можна зображати, а замінювати потужностями цих шунтів (рисунок 1(Б), малюнок 7 (Б)). Наприклад, замість активної провідності показують втрати активної потужності ПЛ.

(2)

Або в ізоляції КЛ

(3)

Замість ємнісної провідності вказують генерацію зарядної потужності

(3а)

Зазначений облік поперечних гілок ЛЕП навантаженнями спрощують оцінку електричних режимів, що виконуються вручну. Такі схеми заміщення ліній називають розщепленими (рисунок 1, б і рисунок 2, б).

У ЛЕП напругою до 220 кВ за певних умов можна не враховувати ті чи інші параметри, якщо їхній вплив на роботу мережі несуттєвий. У зв'язку з цим схеми заміщення ліній у ряді випадків можуть бути спрощені.

У ПЛ напруга до 220 кВ втрати потужності на корону, а КЛ напругою до 35 діелектричні втрати незначні. Тому в розрахунках електричних режимів ними нехтують і приймають рівною нулю активну провідність (рисунок №2). Облік активної провідності необхідний для ПЛ напругою 220 кВ та для КЛ напругою 110 кВ і вище в розрахунках, що вимагають обчислення втрат електроенергії втрат електроенергії, а для ПЛ напругою 330кВ та вище також при розрахунку електричних режимів (рисунок №1).

Необхідність обліку ємності та зарядної потужності лінії залежить від сумісності зарядної та навантажувальної потужності. У місцевих мережах невеликої протяжності при номінальних напругах до 35 кВ зарядні струми та потужності значно менші за навантажувальні. Тому в КЛ ємнісну провідність враховують тільки при напругах 20 і 35 кВ, а ПЛ нею можна знехтувати.

У районних мережах (110 кВ і вище) зі значними протяжностями (40-50 км і більше) зарядні можуть виявитися сумірними з навантажувальними і підлягають обов'язковому обліку або безпосередньо (рисунок №2, б), або введенням ємнісних провідностей (рисунок 2, а)

У провідниках ПЛ при малих перерізах (16-35 мм 2 )переважають активні опори, а при великих перерізах (240 мм 2 і більше у районних мережах напругою 220 кВ та вище) властивості мереж визначаються їх індуктивностями. Активні та індуктивні опори проводів середніх перерізів (50-185 мм 2) близькі один до одного. У КЛ напругою до 10 кВ невеликих перерізів (50 мм 2 і менше) визначальним є активний опір, і в такому разі індуктивні опори можуть не враховуватися (рисунок 3, б).