Исследование влияния величин векторов напряжений по концам ЛЭП и угла между ними на передаваемую активную и реактивную мощность.

Зависимости P₂ и Q₂ построим от величины напряжения в конце линии U₂ при неизменном напряжении в начале линии и фазе между напряжениями по концам линии.

Напряжение в начале линии U₁ = 232 кВ, и δ = –5 град. – выбран произвольно.

Построим таблицу (табл. П4) зависимости P₂ и Q₂ от U₂. Диапазон изменения U₂ выберем от –15 до +15 % от номинального напряжения с шагом 5 % (11 кВ).

Т а б л и ц а П4

Номер опыта	Напряжение U2, кВ	Мощность P2, МВт	Мощность Q2, Мвар
		324,4	390,8
		311,1	298,1
		294,1	192,6
		273,6	74,2
		249,4	–57,0
		221,6	–201,1
		193,3	–343,2

По табличным значениям строим графики P₂ и Q₂ от величины напряжения в конце линии U₂ (рис. П6). Аналогично для P₂ и Q₂ от величины угла между напряжениями по концам линии (табл. П5).

Напряжение в начале линии U₁ = 232 кВ. Напряжение в конце примем произвольно U₂ = 225 кВ. Угол δ будем изменять от некоторого отрицательного значения – передача мощности от начала линии к концу и до плюс одного градуса – небольшое опережение вектора U₂ относительно вектора U₁.

Рис. П6. Зависимость потоков мощности по ЛЭП от разности
модулей напряжений по концам линии

Т а б л и ц а П5

Номер опыта	Угол δ, град	Мощность P2, МВт	Мощность Q2, Мвар
	–6	310,1	–2
	–5	263,0	16,2
	–4	215,7	33,5
	–3	168,0	50,0
	–2	120,1	65,7
	–1	79,9	80,5
		23,5	94,5
		–25,2	107,6

По табличным значениям строим графики P₂ и Q₂ от величины угла между напряжениями по концам линии δ (рис. П7).

Рис. П7. Зависимость потоков мощности по ЛЭП от угла между
напряжениями по концам линии

Выводы

1. Изменение разницы напряжений по концам линии в большей
мере сказывается на изменении потока реактивной мощности, чем активной.

2. Изменение угла между напряжениями по концам линии сильно влияет на изменение потока активной мощности – с ростом угла по модулю активная мощность по линии увеличивается; в то же время реактивная мощность при этом в меньшей мере уменьшается.

5. Построение области допустимых режимов ЛЭП

Максимально допустимая мощность по допустимому току нагрева проводов: , S_max = 461,1 МВ×А.

Для построения границ допустимой области, определяемых предельными значениями напряжений в конце ЛЭП, зададим фиксированные значения напряжений по концам ЛЭП и, варьируя угол d, получим точки соответствующих кривых.

Т а б л и ц а П6

U₁ = 232; U_2(max) = 252 кВ

Угол d, град	–1	–2	–3	–4	–5	–6	–7	–8
P, МВт	–20,8	33,2	86,9	140,2	193,3		298,3	350,2
Q, Мвар	–271,2	–287,8	–305,3	–323,8	–343,2	–363,5	–384,8	–407,0

Т а б л и ц а П7

U₁ = 232; U_2(min) = 190 кВ

Угол d, град					–1	–2	–3	–4
P, МВт	–5,1	36,4	77,7	118,8	159,7	200,4	240,9	2281,1
Q, Мвар	464,1	454,4	444,0	432,9	421,1	408,6	395,4	2381,4

Рис. П8. Область допустимых режимов ЛЭП

По данным табл. П6 и П7 строим граничные кривые по предельным значениям напряжения в конце ЛЭП (рис. П8).

Выводы

Область допустимых режимов для ЛЭП определяется в основном максимально допустимым током по проводам ЛЭП, а при большой компенсации реактивной мощности – максимальным возможным напряжением в конце ЛЭП.

Приложение 5

Варианты заданий к лабораторной работе № 1

Номер варианта	Марка провода	Количество цепей	Номинальное напряжение Uном, кВ	Напряжение U1, кВ	Максимальная активная мощность Pmax, Мвт	Допустимый ток Iдоп, А
	АС 70/11
	АС 95/16
	АС 120/19
	АС 150/24
	АС 185/29
	АС 240/32
	АС 300/39
	АС 240/32
	АС 300/39
	АС 400/51
	АС 500/64
	2*АС 240/39
	2*АС 300/39
	2*АС 400/51
	2*АС 500/64
	3*АС 300/66
	3*АС 330/43
	3*АС 400/51
	3*АС 500/64
	АС 70/11
	АС 95/16
	АС 120/19
	АС 150/24
	АС 185/29
	АС 240/32
	АС 300/39
	АС 240/32
	АС 300/39
	АС 400/51
	АС 500/64
	2*АС 240/39

	2*АС 300/39
	2*АС 400/51
	2*АС 500/64
	3*АС 300/66
	3*АС 330/43
	3*АС 400/51
	3*АС 500/64
	АС 70/11
	АС 95/16
	АС 120/19
	АС 150/24
	АС 185/29
	АС 240/32
	АС 300/39
	АС 240/32
	АС 300/39
	АС 400/51
	АС 500/64
	2*АС 240/39
	2*АС 300/39
	2*АС 400/51
	2*АС 500/64
	3*АС 300/66
	3*АС 330/43
	3*АС 400/51
	3*АС 500/64