Mga hakbang upang mapabuti ang katatagan at tuluy-tuloy na operasyon ng mga linya ng kuryente sa malalayong distansya

Ang katatagan ng parallel na operasyon ng linya ng kuryente ay gumaganap ng pinakamahalagang papel sa paghahatid ng elektrikal na enerhiya sa malalayong distansya. Ayon sa mga kondisyon ng katatagan, ang kapasidad ng paghahatid ng linya ay tumataas sa proporsyon sa parisukat ng boltahe, at samakatuwid ang pagtaas ng boltahe ng paghahatid ay isa sa mga pinaka-epektibong paraan upang madagdagan ang pagkarga sa isang circuit at sa gayon ay bawasan ang bilang ng mga parallel circuit .

Sa mga kaso kung saan hindi praktikal sa teknikal at ekonomikong pagpapadala ng napakalaking kapangyarihan ng 1 milyong kW o higit pa sa malalayong distansya, kinakailangan ang isang napakalaking pagtaas ng boltahe. Kasabay nito, gayunpaman, ang laki ng kagamitan, ang timbang at gastos nito, pati na rin ang mga kahirapan sa paggawa at pag-unlad nito, ay tumaas nang malaki. Kaugnay nito, ang mga hakbang ay binuo sa mga nakaraang taon upang madagdagan ang kapasidad ng mga linya ng paghahatid, na magiging mura at sa parehong oras ay lubos na epektibo.

Mula sa punto ng view ng pagiging maaasahan ng paghahatid ng kuryente, mahalaga kung gaano static at dynamic na katatagan ng parallel operation... Ang ilan sa mga aktibidad na tinalakay sa ibaba ay may kaugnayan sa parehong uri ng katatagan, habang ang iba ay pangunahin para sa isa sa mga ito, na tatalakayin sa -pababa.

Bilis ng bilis

Ang karaniwang tinatanggap at pinakamurang paraan upang madagdagan ang ipinadalang kapangyarihan ay upang bawasan ang oras upang patayin ang nasirang elemento (linya, ang hiwalay na seksyon nito, transpormer, atbp.), na binubuo ng oras ng pagkilos proteksyon ng relay at ang oras ng pagpapatakbo ng switch mismo. Ang panukalang ito ay malawakang inilalapat sa mga kasalukuyang linya ng kuryente. Sa mga tuntunin ng bilis, maraming magagandang pag-unlad ang nagawa nitong mga nakaraang taon sa parehong proteksyon ng relay at mga circuit breaker.

Ang bilis ng paghinto ay mahalaga lamang para sa dynamic na katatagan at higit sa lahat para sa magkakaugnay na mga linya ng paghahatid kung sakaling may mga pagkakamali sa mismong linya ng paghahatid. Para sa mga block transmission ng enerhiya, kung saan ang isang fault sa linya ay humahantong sa shutdown ng block, ang dynamic na katatagan ay mahalaga sa kaso ng mga fault sa receiving (pangalawang) network at samakatuwid ito ay kinakailangan upang pangalagaan ang pinakamabilis na pag-alis ng fault. sa network na ito.

Application ng mataas na bilis ng boltahe regulators

Sa kaso ng mga maikling circuit sa network, dahil sa daloy ng malalaking alon, palaging may isa o iba pang pagbawas sa boltahe. Ang pagbabawas ng boltahe ay maaari ding mangyari para sa iba pang mga kadahilanan, halimbawa, kapag ang load ay mabilis na tumaas o kapag ang generator power ay naka-off, na nagreresulta sa kapangyarihan na muling naipamahagi sa pagitan ng mga indibidwal na istasyon.

Ang pagbaba ng boltahe ay humahantong sa isang matalim na pagkasira sa katatagan ng parallel na operasyon... Upang maalis ito, kinakailangan ang isang mabilis na pagtaas ng boltahe sa mga dulo ng paghahatid ng kuryente, na nakamit sa pamamagitan ng paggamit ng mga high-speed voltage regulator na nakakaapekto ang paggulo ng mga generator at dagdagan ang kanilang pag-igting.

Ang aktibidad na ito ay isa sa pinakamurang at pinakaepektibo. Gayunpaman, kinakailangan na ang mga regulator ng boltahe ay may inertia, at bilang karagdagan, ang sistema ng paggulo ng makina ay dapat magbigay ng kinakailangang rate ng pagtaas ng boltahe at ang magnitude nito (multiplicity) kumpara sa normal, i.e. ang tinatawag na kisame ".

Pagpapabuti ng mga parameter ng hardware

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang kabuuang halaga paglaban sa paghahatid kasama ang paglaban ng mga generator at mga transformer. Mula sa punto ng view ng katatagan ng parallel na operasyon, ang mahalagang bagay ay ang reactance (ang aktibong paglaban, tulad ng nabanggit sa itaas, ay nakakaapekto sa kapangyarihan at pagkawala ng enerhiya).

Ang pagbaba ng boltahe sa reactance ng isang generator o transpormer sa kasalukuyang rate nito (kasalukuyang naaayon sa rate ng kapangyarihan), tinutukoy ang normal na boltahe at ipinahayag bilang isang porsyento (o mga bahagi ng isang yunit), ay isa sa mga mahahalagang katangian ng isang generator o transpormer.

Para sa mga teknikal at pang-ekonomiyang kadahilanan, ang mga generator at transformer ay idinisenyo at ginawa para sa mga partikular na tugon na pinakamainam para sa isang partikular na uri ng makina. Maaaring mag-iba ang mga reaksyon sa loob ng ilang partikular na limitasyon, at ang pagbaba sa reactance ay, bilang panuntunan, na sinamahan ng pagtaas ng laki at timbang, at samakatuwid, sa gastos.Gayunpaman, ang pagtaas sa presyo ng mga generator at mga transformer ay medyo maliit at ganap na makatwiran sa ekonomiya.

Ang ilan sa mga kasalukuyang linya ng paghahatid ay gumagamit ng kagamitan na may pinahusay na mga parameter. Dapat ding tandaan na sa pagsasagawa, sa ilang mga kaso, ginagamit ang mga kagamitan na may karaniwang (karaniwang) reactant, ngunit may bahagyang mas mataas na kapangyarihan, partikular na kinakalkula para sa power factor na 0.8, habang sa katunayan ayon sa transmission mode ng kapangyarihan. , ay dapat na inaasahan na katumbas ng 0. 9 — 0.95.

Sa mga kaso kung saan ang kapangyarihan ay ipinadala mula sa hydroelectric station at ang turbine ay maaaring bumuo ng isang kapangyarihan na mas malaki kaysa sa nominal sa pamamagitan ng 10%, at kung minsan ay higit pa, pagkatapos ay sa mga presyon na lumampas sa kinakalkula, isang pagtaas sa aktibong kapangyarihan na ibinigay ng generator ay posible.

Pagbabago ng mga post

Sa kaganapan ng isang aksidente, ang isa sa dalawang parallel na linya na tumatakbo sa isang konektadong pamamaraan at walang intermediate na pagpili, ito ay ganap na nasira at samakatuwid ang paglaban ng linya ng kuryente ay nadoble. Ang paghahatid ng dalawang beses na mas maraming kapangyarihan sa natitirang linya ng pagtatrabaho ay posible kung mayroon itong medyo maikling haba.

Para sa mga linya na may malaking haba, ang mga espesyal na hakbang ay isinasagawa upang mabayaran ang pagbaba ng boltahe sa linya at panatilihin itong pare-pareho sa pagtanggap na dulo ng paghahatid ng kuryente. Sa layuning iyon, makapangyarihan magkasabay na mga compensatorna nagpapadala ng reaktibong kapangyarihan sa linya na bahagyang nagbabayad para sa pagkahuli ng reaktibong kapangyarihan na dulot ng reactance ng linya mismo at ng mga transformer.

Gayunpaman, hindi magagarantiyahan ng naturang mga kasabay na compensator ang katatagan ng operasyon ng mahabang paghahatid ng kuryente.Sa mahabang linya, upang maiwasan ang pagbawas sa ipinadalang kapangyarihan sa kaganapan ng isang emergency shutdown ng isang circuit, maaaring gamitin ang mga switching pole, na naghahati sa linya sa ilang mga seksyon.

Ang mga busbar ay nakaayos sa mga switching post, kung saan ang mga hiwalay na seksyon ng mga linya ay konektado sa tulong ng mga switch. Sa pagkakaroon ng mga poste, sa kaganapan ng isang aksidente, tanging ang nasirang seksyon ay hindi nakakonekta, at samakatuwid ang kabuuang pagtutol ng linya ay tumataas nang bahagya, halimbawa, na may 2 switching pole, ito ay tumataas lamang ng 30%, at hindi dalawang beses, dahil sa kakulangan ng paglipat ng mga post.

Sa mga tuntunin ng kabuuang paglaban ng buong paghahatid ng kuryente (kabilang ang paglaban ng mga generator at mga transformer), ang pagtaas ng paglaban ay magiging mas kaunti.

Paghihiwalay ng mga wire

Ang reactance ng isang konduktor ay nakasalalay sa ratio ng distansya sa pagitan ng mga konduktor sa radius ng konduktor. Habang tumataas ang boltahe, bilang panuntunan, ang distansya sa pagitan ng mga wire at kanilang cross-section, at samakatuwid ang radius, ay tumataas din. Samakatuwid, ang reactance ay nag-iiba sa loob ng medyo makitid na mga limitasyon, at sa tinatayang mga kalkulasyon ito ay karaniwang kinuha katumbas ng x = 0.4 ohms / km.

Sa kaso ng mga linya na may boltahe na 220 kV at higit pa, ang tinatawag na phenomenon ay sinusunod. "Korona". Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nauugnay sa mga pagkawala ng enerhiya, lalo na makabuluhang sa masamang panahon. Upang maalis ang labis na pagkalugi ng corona, kinakailangan ang isang tiyak na diameter ng konduktor. Sa mga boltahe sa itaas 220 kV, ang mga siksik na konduktor na may tulad na isang malaking cross-section ay nakuha na hindi ito maaaring makatwiran sa ekonomiya.Para sa mga kadahilanang ito, ang mga guwang na wire na tanso ay iminungkahi at natagpuan ang ilang gamit.

Mula sa punto ng view ng korona, ito ay mas mahusay na gamitin sa halip na guwang - split wires... Ang split wire ay binubuo ng 2 hanggang 4 na magkakahiwalay na wire na matatagpuan sa isang tiyak na distansya mula sa bawat isa.

Kapag nahati ang wire, tumataas ang diameter nito at bilang resulta:

a) ang mga pagkalugi ng enerhiya dahil sa corona ay makabuluhang nabawasan,

b) bumababa ang reaktibo at paglaban ng alon nito at, nang naaayon, tumataas ang natural na kapangyarihan ng linya ng kuryente. Ang natural na kapangyarihan ng linya ay tumataas nang humigit-kumulang kapag hinahati ang dalawang hibla ng 25 — 30%, ng tatlo — hanggang 40%, ng apat — ng 50%.

Longitudinal na kabayaran

Habang tumataas ang haba ng linya, ang reactance nito ay tumataas nang naaayon, at bilang isang resulta, ang katatagan ng parallel na operasyon ay lumala nang malaki. Ang pagbabawas ng reactance ng isang mahabang linya ng paghahatid ay nagpapataas ng kapasidad ng pagdadala nito. Ang ganitong pagbawas ay maaaring pinakaepektibong makamit sa pamamagitan ng sunud-sunod na pagsasama ng mga static na capacitor sa linya.

Ang ganitong mga capacitor sa kanilang epekto ay kabaligtaran sa pagkilos ng self-inductance ng linya, at sa gayon sa isang antas o iba pa ay binabayaran nila ito. Samakatuwid, ang pamamaraang ito ay may pangkalahatang pangalan na longitudinal compensation... Depende sa bilang at laki ng mga static capacitor, ang inductive resistance ay maaaring mabayaran para sa isa o ibang haba ng linya. Ang ratio ng haba ng nabayarang linya sa kabuuang haba nito, na ipinahayag sa mga bahagi ng isang yunit o bilang isang porsyento, ay tinatawag na antas ng kabayaran.

Ang mga static na capacitor na kasama sa seksyon ng linya ng paghahatid ay nakalantad sa mga hindi pangkaraniwang kondisyon na maaaring mangyari sa panahon ng isang maikling circuit kapwa sa mismong linya ng paghahatid at sa labas nito, halimbawa sa receiving network. Ang pinakaseryoso ay ang mga short circuit sa mismong linya.

Kapag ang mga malalaking alon ng emergency ay dumaan sa mga capacitor, ang boltahe sa kanila ay tumataas nang malaki, kahit na sa maikling panahon, ngunit maaari itong mapanganib para sa kanilang pagkakabukod. Upang maiwasan ito, ang isang puwang ng hangin ay konektado kahanay sa mga capacitor. Kapag ang boltahe sa mga capacitor ay lumampas sa isang tiyak, preselected na halaga, ang puwang ay pinutol at ito ay lumilikha ng isang parallel na landas para sa emergency na daloy. Ang buong proseso ay nagaganap nang napakabilis at pagkatapos makumpleto ang kahusayan ng mga capacitor ay naibalik muli.

Kapag ang antas ng kabayaran ay hindi lalampas sa 50%, kung gayon ang pinaka-angkop na pag-install ay mga static na capacitor na bangko sa gitna ng linya, habang ang kanilang kapangyarihan ay medyo nabawasan at ang mga kondisyon sa pagtatrabaho ay ginagawang mas madali.