Материал: Лабораторный практикум по общей энергетике. Крысанов В.Н., Иванов К.В
поперечное - активных мощностей, поэтому последнее используют для принудительного распределения активных мощностей.
Рассмотрим схему, представленную на рис. 2.5 а. Если все трансформаторы имеют одинаковую мощность и одинаковое UК, а линии - одну длину, то линии будут загружены неравномерно; существенно больше загрузится линия 220 кB. Введение поперечного регулирования на трансформаторе Т1или Т2 позволяет загрузить линию 110 кB.
Рис. 2.5. Параллельная работа линий различного напряжения: а – исходная схема; б – схема замещения [9]
Регулирование напряжения возможно и изменением перетоков реактивных мощностей. Если в схеме с сосредоточенной нагрузкой на конце (рис. 2.6) поддерживаются неизменными напряжение U2 и активная нагрузка Р, а реактивная нагрузка Q изменяется, то меняется напряжение в линии.
26
Рис. 2.6. Линия с нагрузкой на конце [10]
При этом конец вектора напряжения в начале линии U1 скользит по прямой (векторная диаграмма на рис. 2.7).
Рис.2.7. Векторнаядиаграмманапряженийитоковлинии приизмененииреактивнойнагрузки [10]
Заметим, что не всегда |U1|>|U2|. Например, в случае холостого хода длинной линии электропередачи, обладающей большой распределенной емкостью, |U1|<|U2|, как это видно из рис. 2.8 б. Если же линию нагрузить, то окажется как обычно
|U1|<|U2 (рис. 2.8 в).
27
Рис. 2.8. Режимы длинной линии: а – поясняющая схема; б – холостой ход линии; в – нагрузочный режим линии [10]
Изменения перетоков реактивной мощности по линии можно добиться установкой у потребителя синхронных компенсаторов (рис. 2.9) или батареей статических конденсаторов (статическая компенсация).
Рис. 2.9. Влияние синхронных компенсаторов: а – исходная схема; б – схема с синхронным компенсатором; в – изменение напряжения в сети [10]
28
Необходимая мощность компенсирующих устройств находится следующим образом. При отсутствии и наличии компенсирующего устройства напряжения U2 и U1 связаны соотношениями:
U1 U2 PR QX;
U2
U2 U2ж PR (Q Qск)X,
U2ж
где U2ж - желаемое напряжение при подключении компенсирующего устройства.
Если U1 остается неизменным, то
U2ж |
U2 |
PR |
QX |
|
QскX |
PR |
QX |
0. |
|
|
|
||||||
|
|
|
U2ж U2ж |
|
U2 |
|||
U2ж мало отличается от U2, поэтому
PR QX PR QX.
U2ж U2
При этом
Qск U2ж U2 U2ж.
X
На схеме рис. 2.10 представлена однолинейная схема типового статического компенсатора падения напряжения
(static VAR compensator), использующегося в ЛЭП напряжением 735 кВ. К вторичной обмотке трансформатора 735кВ/16 кВ подключены параллельно две переменные реактивные нагрузки: одна — реактор с тиристорным управлением (Thyristor controlled reactor) и другая —
29
конденсатор с тиристорным управлением (Thyristor switched capacitor).
Обе нагрузки, и TCR, и TSC, управляются вентилем, состоящим из двух ветвей с тиристорами, соединенными встречно-параллельно. RC демпфирующие цепочки соединены параллельно для каждого вентиля. TSC ветвь переключается, обеспечивая дискретное изменение SVC емкостного тока. Ветвь TCR является управляемой фазой для того, чтобы получить непрерывное изменение реактивной составляющей тока SVC цепи.
Рис. 2.10. Статический переменный однофазный TCR/TSC компенсатор
30