Пути повышения пропускной способности ЛЭП и ЭС
Рассмотрим кратко пути повышения пропускной способности при различных ограничивающих факторах.
По фактору статической устойчивости генераторов электростанций предельная передаваемая мощность в системе, состоящей из генераторов, трансформаторов и линии электропередачис соответствующими сопротивлениями Хг, Хт, Хл, для идеализированной электропередачи определяется по выражению:
где: Е-ЭДС г-ров, Uс-напряжения на шинах системы.
Если генераторы удаленной станции и работающие в системе оснащены регуляторами возбуждения сильного действия, позволяющими поддерживать постоянными заданные напряжения U1 и U2 по концам линии, то предел передаваемой мощности (предел линии) будет равен.
Из формулы видны пути увеличения пропускной способности системы электропередачи за счет воздействия на ее часть – линию электропередачи:
1. Повышение номинального напряжения линии
2. Уменьшение индуктивного сопротивления линии. Может быть достигнут за счет расщепления фаз или в использовании различных вариантов конструктивного исполнения воздушных компактных линий электропередачи.
3. Применение продольной компенсации реактивного сопротивления линии.
4. Применение управляемых источников реактивной мощности (ИРМ) на промежуточных подстанциях. Такими ИРМ могут быть статические терристорные компенсаторы, синхронные компенсаторы и др.
Пропускная способность линии, ограниченная допустимым током по нагреванию проводника, описывается формулой:
где: U-напряжение линии, Iдоп – допустимый ток по нагреву, cosф-коэффициент мощности.
Отсюда можно сформулировать следующие пути повышения пропускной способности.
1. Повышение номинального напряжения.
2. Повышение режимного (рабочего) напряжения.
3. Повышение cosф за счет установки компенсирующих устройств.
4. Увеличение площади сечения проводов ВЛ ЛЭП.
6. Применение меньших площадей сечений одиночных проводов в расщепленной фазе при неизменной площади сечения фазы.
7. Применение проводов с развитой поверхностью.
8. Применение изолированных (покрытых) проводов ВЛ.
9. Примение искусственного (форсированного) охлаждения проводников.
10. Применение криогенных линий.
11. Прокладка дополнительных параллельных линий.
12. Применение глубоких вводов.
13. Сооружение дополнительных питающих п/ст.
Перейдем теперь к рассмотрению путей повышения пропускной способности сети в случае ее ограничения по потери напряжения. Этот вопрос наиболее актуален для распределительных сетей напряжением 20 кВ и ниже.