Способ регулирования напряжения в линии электропередачи

(я)5 Н 023 3 ЗОБРЕТЕНИЯ ПИСАНИ ВТО МУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Киевский политехнический инст50-летия Великой Октябрьской соцческой революции(56) Авторское свидетельство СССРМ 1339743, кл. Н 02,3 3/12, 1985.Авторское свидетельство СССРМ 1241348, кл, Н 02 3 3/12, 1984.(57) Изобретение относится к электке и может быть использовано для рвания напряжения в высоковолиниях электропередач. Цель изобрупрощение способа регулированижения за счет определения приращ итут им иалисти В. ЩерНАПРЯДАЧИ отехн- игулильтных тения- напряний поГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР. терь мощности на корону и потерь мощности в проводах в зависимости от напряжений и тока в линии электропередачи. Потерь мощности на корону определяют как произведение сигнала от датчика 1 напряжения линии на заранее определенный коэффициент, характеризующий скорость изменения потерь мощности на корону от напряжения линии, а потери мощности в проводах получают в блоке 8 как произведение ушестеренного сопротивления фазы линии, с учетом сигнала датчика 5 температуры и квадрата сигнала датчика 3 тока, Если сигнал, полученный в блоке деления 9 и пороговом устройстве 10 от отношения потерь мощности в проводах к потерям мощности на корону, больше единицы, то с помощью формирователя 11 формируют сигнал на по- З вышение напряжения, а если меньше единицы, то с помощью формирователя 12 на онижение напряжения. 1 ил.0 дО Ф дП д 1 ф д 1 ф д Ф д П дХ дГ Р - 0; 8 перемноестеренноетропереданачение деие в линии,Изобретение относится к электротехнике, в частности к регулированию напряженияв высоковольтных линиях электропередач.Целью изобретения является упрощение способа регулирования напряжения влинии электропередачи путем определенияприращений потерь мощности на корону ипотерь мощности в проводах в зависимостиот напряжений и тока в линии электропередачи,Известно, что потерти в линии электропередачи можно приближенно представитьв виде сепарабельной функции от напряжения и протекающего токаП=1(1 фО)=Ч 1 ф)+Ьг(О),где П - потери активной мощности в линииэлектропередачи;1 ф - модуль тока, протекающего в фазелинии электропередачи;0 - модуль напряжения в линии электропередачи,Для поиска минимума потерь составимцелевую функцию Лагранжа при ограничениях в виде заданного (измеряемого) значения перетока активной мощности;Ф=П+ЛР,где Л - множитель Лагранжа;Е - ограничение в виде1=(1 ф,О)=0 1 фсов у - Р,где у - угол, определяемый углом сдвигафаз тока и напряжения линии и соотношением активного и реактивного продольногосопротивлений линии;Р - реальный переток активной мощности по линии электропередачи.В точке минимума целевой функции, определяющей значение тока и напряжениясоответствующие минимуму суммарных потерь активной мощности в линии электропередачи, выполняются условия:аФ ап из которых вытекает зависимостьап ап1 ф = - =0 -д 1 ф дОопределяющая условия оптимального регулирования напряжения в линии электрпередачи при ограниченияхОмин0О макс,./1 ф/1 макс.Зависимость активных потерь в провдах линии электропередачи от протекающго фазного тока можно выразить формуло11(1 ффВфл,25 30 35 40 45 50 где йфд - активное сопротивление фаэногопровода ЛЭП с учетом температуры.Тогда 1 ф д - =61 ф ЯФЛ.дПд 1 фЛинеаризация экспериментальных зависимостей активных потерь мощности на корону в зависимости от напряжения линии дает выражение1 г(О)=аО+Ь,где а и Ь - известные коэффициенты, зависящие от типа погоды на линии электропередачи, причем коэффициент а характеризует скорость изменения потерь на корону в зависимости от напряженияТогда апО - =афО.дОТаким образом, регулирование напряжения в линии электропередачи производится согласно выражению КНа чертеже представлена функциональная схема устройства, реализующего предлагаемый способ регулирования.Устройство состоит из датчика 1 напряжения, множительного устройства 2, датчика 3 тока линии, квадратирующего устройства 4, датчика 5 температуры провода фазы линии, сравнивающего устройства 6, преобразователя 7 сопротивления, множительного устройства 8, делителя 9, порогового устройства 10, реализующего зону нечувствительности схемы регулирования, и формирователей 11 и 12,Регулирование напряжения устройством, реализующим предлагаемый способ, осуществляется следующим образом,Сигнал с датчика 1 напряжения умножают в множительном устройстве 2 на установленный коэффициент а, соответствующий типу погоды в районе линии электропереда/ чи. Сигнал с т датчика 3 тока линии возводят в квадрат в устройстве 4, а сигнал от датчика 5 температуры провода фазы линии электропередачи в сравнивающем устройстве 6 преобразуэт в значение разность (1, С - 20 С) и в устройстве 7 преобразуют в значение сопротивления фазы линии путем умножения на температурный коэффициент и сопротивление фазы линии при температуре 20 С йфд=йфго(1+0,004(тС В множительном устройствежают квадрат тока линии и ушсопротивление фазы линии элечи. Полученное таким образом злят в делителе 9 на напряжен1677773 Составитель В, КлещенкоТехред М,Моргентал Корректор О. Ципле Редактор С, Лисина Заказ 3118 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 умноженное на коэффициент, соответствующий данному типу погоды,Если частное от деления6 1 йдаОгде Ь 1 - предварительно рассчитанное превышение единицы частного от деления, тосигнал проходит через пороговое устройство 10 и поступает в формирователь 11, гдеформируют сигнал, воздействующий наРПН и повышающий напряжение в линииэлектропередачи на одну ступень, В томслучае, когда6 1 йдаОгде Й - предварительно рассчитанное понижение от единицы частотного от деления,то сигнал проходит через пороговое устройство 10 и поступает в формирователь 12, гдеформируют сигнал, воздействующий наРПН и понижающий напряжение в линииэлектропередачи на одну ступень. Если частное от деления меньше величины 1+ Ь 1 ибольше величины 1- Ь 2, то регулированиене осуществляется, так как в этом случаеэффективность переключения напряженияменьше наперед заданной величины.Использование изобретения позволяетупростить и удешевить устройства регулирования напряжения в линии электропередачи, так как исключается необходимость в измерении активных мощностей по концамлинии электропередачи, передача одного иэзначений на длительное расстояние и определении разности этих значений. Кроме то 5 го, количество коэффициентов приращенияпотерь, определяемых предварительно,уменьшается до одного, прямо зависящегоот погодных условий в районе линии электропередачи,10 Формула изобретенияСпособ регулирования напряжения влинии электропередачи, согласно которомуизмеряют напряжение и ток линии электропередачи, по измеренным параметрам фор 15 мируют величины приращений потерьмощности на корону в зависимости от напряжения и определяют отношение первойвеличины приращения к второй и в случае,если полученное отношение больше едини 20 цы, напряжение в линии повышают, а еслименьше единицы - понижают, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения,величину приращения потерь мощности впроводах определяют как ушестеренное25 произведение квадрата тока на сопротивление линии, а величину приращения потерь мощности на корону определяют какпроизведение напряжения линии на заранее определенный коэффициент, характе 30 ризующий скорость изменения потерь накорону в зависимости от напряжения линии,