Уточненный анализ предельных режимов воздушных линий электропередачи

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье проанализированы предельные режимы воздушных линий электропередачи по нагреву и по потерям напряжения. Получены уравнения, связывающие между собой температуру провода, потерю напряжения, мощности нагрузки, условия охлаждения и параметры линии. Показано, что в зависимости от длины можно выделить три характерные области, в которых предельные режимы определяются либо только нагревом, либо только потерей напряжения, либо и тем, и другим фактором. Отдельно рассмотрен комбинированный предельный режим, в котором температура провода и потеря напряжения одновременно принимают максимально допустимые значения. Получены новые уточненные критерии оценки допустимости режима линии. В качестве примера рассмотрена линия АС-240 напряжением 220 кВ варьируемой длины, для которой построен ряд зависимостей, характеризующих области существования и условия возникновения предельных режимов.

Об авторах

Станислав Сергеевич Гиршин

Омский государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: vlad_deev@inbox.ru
SPIN-код: 1125-1521
Scopus Author ID: 57190579930

кандидат технических наук, доцент (Россия), доцент кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий»

Россия, г. Омск

Владислав Александрович Деев

Омский государственный технический университет

Email: vlad_deev@inbox.ru

магистрант гр. ЭЭм-231 кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий»

Россия, г. Омск

Елена Владимировна Петрова

Омский государственный технический университет

Email: krivolapovvladislav1998@gmail.com
SPIN-код: 2750-7350

старший преподаватель кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий»

Россия, г. Омск

Олег Витальевич Кропотин

Омский государственный технический университет

Email: krivolapovvladislav1998@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6620-9945
Scopus Author ID: 6505835545
ResearcherId: H-4616-2013

доктор технических наук, профессор (Россия), заведующий кафедрой «Физика»

 

Россия, г. Омск

Владислав Александрович Криволапов

Омский государственный технический университет

Email: krivolapovvladislav1998@gmail.com

аспирант кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий»

Россия, г. Омск

Владимир Николаевич Горюнов

Омский государственный технический университет

Email: vladimirgoryunov2016@yandex.ru
SPIN-код: 2765-2945
Scopus Author ID: 7003455231

доктор технических наук, профессор (Россия), заведующий кафедрой «Электроснабжение промышленных предприятий»

Россия, г. Омск

Список литературы

  1. Веников В. А., Глазунов А. А., Жуков Л. А. [и др.]. Электрические системы. Электрические сети / под ред. В. А. Веникова, В. А. Строева. Москва: Высш. шк, 1998. 511 с.
  2. Герасименко А. А., Федин. В. Т. Передача и распределение электрической энергии. Москва: КНОРУС, 2012. 648 с.
  3. Карапетян И. Г., Файбисович Д. Л., Шапиро И. М. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д. Л. Файбисовича. Москва: НЦ ЭНАС, 2012. 376 с.
  4. Христофоров Д. А., Хужина З. Б., Варганова А. В., Дубина И. А. Методика выбора оптимальных сечений проводников электрических сетей 35–220 кВ // Энергетические и электротехнические системы. 2015. Вып 2. С. 124–129. EDN: VJYGMR.
  5. Кабышев А. В., Обухов С. Г. Расчет и проектирование систем электроснабжения: справочные материалы по электрооборудованию. Томск: Изд-во ТПУ, 2005. 168 с.
  6. Данилов М. И., Романенко И. Г. Определение потоков мощности и температуры проводов электрической сети установившегося состояния энергосистемы // Электрические станции. 2022. № 7. С. 25–37. doi: 10.34831/EP.2022.1092.7.005. EDN: TDESGC.
  7. Колосок И. Н., Аксаева Е. С., Глазунова А. М. Расчет максимально допустимых перетоков в контролируемых сечениях на основе методов оценивания состояния // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2018. Т. 22, № 3. С. 145–153. doi: 10.21285/1814-3520-2018-3-145-153. EDN: YUUBFS.
  8. Хомутов С. О., Поляков И. А., Чугунов Г. А., Капустин С. Д. Программа расчета области допустимых режимов работы в контролируемых сечениях энергосистемы // Электроэнергетика глазами молодежи: тр. VI Междунар. науч.-техн. конф. 2015. С. 175–181. EDN: VJZTPZ.
  9. Васьковская А. В., Шепелев А. О., Шепелева Е. Ю. Определение максимально допустимого перетока активной мощности в сечении с учетом тепловых режимов линий электропередачи // Вестник Югорского государственного университета. 2023. № 1 (68). С. 131–138. doi: 10.18822/byusu202301131-138. EDN: DUROBX.
  10. Капустин С. Д., Поляков И. А. Определение допустимых перетоков активной мощности в контролируемых сечениях энергосистем // Интеллектуальная энергетика: сб. науч. ст. 2021. С. 257–261.
  11. Игнатенко И. В., Власенко С. А., Пазенко Н. П. [и др.]. Определение предельных токовых нагрузок воздушных линий электропередачи с учетом сохранения их габарита // Хэйлунцзян-Приамурье: III Междунар. научно-образовательный форум: сб. материалов Междунар. науч. конф. 2019. С. 663–672. EDN: GQZHRU.
  12. Фигурнов Е. П., Жарков Ю. И., Харчевников В. И. Уточненная методика вычисления длительно допустимых токов неизолированных проводов воздушных линий электропередачи и контактных сетей // Электричество. 2021. № 2. С. 36–43. doi: 10.24160/0013-5380-2021-2-36-43. EDN: VZLLQQ.
  13. Hu X., Cotton I. Impact of climate change on static ratings of overhead line in Edinburgh // 2013 48th International Universities' Power Engineering Conference (UPEC). 2013. P. 1–6. doi: 10.1109/UPEC.2013.6714985.
  14. Dong X., Wang C., Liang J. [et al.]. Calculation of power transfer limit considering electro-thermal coupling of overhead transmission line // IEEE Transactions on Power Systems. 2014. Vol. 29, no. 4. P. 1503–1511. doi: 10.1109/TPWRS.2013.2296553.
  15. Игнатенко И. В., Власенко С. А., Пухова А. И. [и др.]. Алгоритм контроля токов в ЛЭП в заданных эксплуатационных условиях // Энергия единой сети. 2021. № 3 (58). С. 44–53. EDN: OTPUHZ.
  16. Петрова Е. В., Гиршин С. С., Ляшков А. А., Бигун А. Я. Аналитическое решение уравнения теплового баланса провода воздушной линии в условиях вынужденной конвекции // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1. С. 218. EDN: VIDWFF.
  17. Петрова Е. В., Бигун А. Я., Птицына Е. В., Янишевская А. Г. Совершенствование расчетов потерь в воздушных линиях электроэнергетических систем по результатам численного моделирования в условиях вариации нагрузки // Омский научный вестник. 2012. № 1(107). С. 242–247. EDN: QBVFBF.
  18. Идельчик В. И. Электрические системы и сети. Москва: Энергоатомиздат, 1989. 592 с. ISBN 5-283-01012-0.
  19. ГОСТ 839–2019. Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи. Технические условия. Введ. 01–05–2020. Москва: Стандартинформ, 2019. 40 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).