Способ регулирования напряжения в линии электропередачи Советский патент 1988 года по МПК H02J3/12 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к технике высоких напряжений, и может быть использовано при регулировании напряжения высоковольтной электропередачи.

Цель изобретения - повышение надежности и эффективности регулирования напряжения в линии электропередачи с учетом места концентрации потерь на корону. На фиг. 1 представлена схема транспонирования линии электропередачи; на фиг. 2 - схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство состоит из измерителей 1-3 фазных потерь на корону и измерителей 4-6 фазных потерь на нагрев проводов, сумматоров 7 и 8, суммирующих фазные потери на корону и фазные потери на нагрев проводов, преобразователей 9 и 10, позволяющих получить сигналы, пропорциональные приращениям по напряжению мощности потерь на корону и мощности потерь на нагрев проводов, устройства 11 умножения для осуществления перемножения потерь на корону в фазах, являющихся средними на ближайщих к подстанции участках транспонированиг квадратора 12, который служит для образования квадрата потерь на корону в третьей фазе, устройств 13 и 14 сравнения и компаратора 15, который при совпадении знаков входных сигналов и в зависимости от их полярности подает команду на исполнительные механизмы 16 и 17, понижающие или повыщаю- щие напряжение в линии на данной подстанции.

Для снижения несимметрии напряжений и токов в электрической системе при нормальных режимах работы и для ограничения мешающих влияний линий электропередачи на низкочастотные каналы связи на линии протяженностью 100 км и более вводится транспонирование фаз. Причем на участках 200 км и более выполняется целое число циклов транспонирования, т. е. обычно имеется 3 участка транспонирования. Известно так же, что наиболее вероятное значение длин плохой погоды различных видов, которые обусловливают повышенное значение потерь на корону, составляет в среднем 80-120 км. Следовательно, в большинстве случаев плохая погода занимает либо один участок, либо два соседних участка транспонирования. В более редких случаях плохая погода может занимать и всю линлю электропередачи. Так как потери на корону в средней фазе на 30-50% выше потерь в крайних фазах линии электропередачи, на линии может существовать только один вид плохой погоды или участок плохой погоды и хорошая погода, то по величине фазных потерь на корону можно определить, где концентрируются повышенные потери на корону и, следовательно, где целесообразнее изменять напряжение.

Рассмотрим случай работы системы регулирования, когда повышенные потери на корону концентрируются на ближайшем к первой подстанции участке транспонирования.

Как видно из фиг. 1, средней на этом участке является фаза В. Следовательно, поступающие от измерителей 1-3 потерь на корону сигналы будут такими, что . Эти сигналы поступают на вход

сумматора 7, суммирующего фазные потери на корону. Выходной сигнал сумматора 7 поступает на вход преобразователя 9, где образуется приращение по напряжению мощности потерь на корону Як . Помимо этого, потери на корону в фазах, которые являются

5 средними на ближайших к подстанциям двух участках транспонирования (в данном случае фазы А и В}, поступают на устройство 11 умножения, где образуется их произведение, которое сравнивается затем в уст ройстве 13 сравнения с квадратом потерь на корону в фазе С, полученном в квадраторе 12. Так как Р-кь Р-Ци Р-к:с, то Р-к.ь-Р-ка

Рхс и выходной сигнал устройства 13 будет отрицательным. Кроме этого, измеренные измерителями 4-6 потери на нагрев проводов

5 складываются в сумматоре В и поступают затем на преобразователь 10, где образуется приращение по напряжению мощности потерь на нагрев проводов АР„. Это приращение сопоставляется затем в устройстве сравнения с приращением по напряжению мощ0 кости потерь на корону. Если ДА(-Р„, то сигнал сравнения имеет отрицательный знак, который поступает на компаратор 15. Так как одновременно на компаратор 15 поступает отрицательный сигнал от устройства 13 сравнения, то подается сигнал на испол-.

5 нительный механизм 16 и напряжение в линии со стороны первой подстанции понижается на одну ступень. Это приводит к изменению абсолютных значений потерь на корону и потерь на нагрев проводов. После

0 этого происходит новый цикл регулирования. На второй подстанции для этого случая сигнал с устройства 13 сравнения будет положительным, так как на ближайших к подстанции участках транспонирования - фазы Л и С (фиг. ) потери на корону малы

5 и поэтому Я,, а Р с-Р а Р ЬПоэтому, несмотря на то, что для этой линии ДА -ДРп, изменения напряжения на второй подстанции не происходит. Предположим далее, что в результате регулирования напряжения потери в линии измени лнсь и ДРк ДРп, а . Тогда на оба входа компаратора 15 второй подстанции поступают положительные сигналы, что приводит к срабатыванию исполнительного механизма 17, повышающего напряжение на

-с этой подстанции. Так же функционирует система регулирования, когда область плохой погоды занимает два соседних участка транспонирования, когда область плохой погоды занимает два соседних участка транспонирования. Если на всей линии имеется один вид погоды или плохая погода занимает только средний участок транспонирования, то регулирование напряжения происходит одновременно на обеих подстанциях, ограничивающих один из участков линии электропередачи.

Таким образом, введение несвязанного регулирования на подстанции и учет места концентрации повышенных потерь на корону вдоль трассы линии электропередачи позволяют повысить надежность и эффективность способа регулирования напряжения в линии электропередачи.

Формула изобретения

Способ регулирования напряжения в линии электропередачи с двусторонним питани- ем с учетом потерь на корону и потерь на нагрев проводов, заключающийся в том, что измеряют потери на корону и потери на нагрев проводов в каждой фазе линии электропередачи, преобразуют их в сигналы, пропорциональные приращениям ,по напряжению мощности потерь на корону и мощности

результата сравнения изменяют напряжение в линии электропередачи, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности регулирования путем учета места концентрации потерь на корону вдоль трассы линии и независимого изменения напряжения на ее подстанциях, сравнивают потери на корону в средних для первого или второго, считая от указанной подстанции, участка транспонирования фазах линии или в обеих этих фазах с потерями на корону в третьей фазе линии электропередачи и в случае, если потери на корону в каждой из упомянутых двух фаз линии н. 1и в обеих этих фазах равны или превышают потери 5 на корону в третьей фазе, а сумма по- фазных приращений по напряжению мощности потерь на корону превып1ает сумму пофазных приращений по напряжению Moni- иости потерь на нагрев проводов, то напряжение на данной подстанции понижают, а в случае, если потери на корону в каждой из упомянутых двух фаз линии или в обеих этих фазах равны или меньще потерь на корону в третьей фазе , 1инии, а сумма пофазных приращений по напряжению мощности

0

Изобретение относится к области электротехники, в частности к технике высоких напряжений, и может быть использовано при регулировании напряжения высоковольтной электропередачи. Цель изобретения - повышение надежности и эффективности регулирования путем учета места концентрации потерь на корону вдоль трассы линии и независимого изменения напряжения на подстанциях. В дополнение к известному способу регулирования напряжения в линии электропередачи, при котором измеряли потери на корону и потери на нагрев проводов в каждой фазе линии электропередачи, преобразовывали и.ч в приращение по напряжению моп1ности потерь на корону и потерь на нагрев проводов и сравнивали эти сигналы, в предлагаемом способе сравнивают потери на корону в средних для первого или второго, считая от указанной подстанции, участка транспонирования фазах линии или в обеих этих фазах с потерями на корону в третьей фазе линии электропередачи. В случае, если потери на корону в каждой из упомянутых двух фаз линии или в обеих этих фазах равны или превышают потери на корону в третьей фазе, а сумма пофазных нрираш,ений по напряжению мощности потерь на корону превышает сумму пофазных прирашений по напряжению мощности потерь на нагрев проводов, то па- пряжение на данной подстанции понижают. ГЗ случае, если потери на корону в каждой из упомянутых двух фаз линии или в обеих этих фазах равны или меньше потерь на корону в третьей фазе линии, а сумма но- фазных прирангений по напряжению мощности потерь на нагрев проводов превьпиает сумму пофазных приращений мощности потерь на корону, то напряжение на данной подстанции повышают. 2 ил. I сл

потерь на нагрев проводов, суммируют по-25 потерь на нагрев проводов превышает сумму

фазные приращения потерь на корону и по-пофазных приращений мощности потерь на

терь на нагрев проводов соответственно,корону, то напряжение на данной подстансравнивают эти сигналы и в зависимости отции повыпшют.

Я$

/7ервая /7одстане{и

С

в

;

1

Smty/yo

/7о с/т7а/-/ Ч и и

Г 1

16

фиг. 2