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

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».