Панова Е.А., Сабирова Р.Р., Новиков И.В. Комбинированная схема замещения двухцепной ЛЭП с двумя грозотросами

скачать PDF

Аннотация

В работе предложена комбинированная схема замещения двухцепной линии электропередачи с двумя грозозащитными тросами, основанная на сочетании методов фазных координат и симметричных составляющих. Предлагаемый подход к моде-лированию ЛЭП позволяет учесть взаимное расположение проводящих элементов на опоре (проводов и грозозащитных тросов), в том числе несимметричное друг относительно друга. Кроме того, за счет сочетания метода фазных координат с методом симметричных составляющих достигается упрощение схемы замещения в целом и процесса подготовки исходных данных. Ис-пользование комбинированной схемы замещения ЛЭП позволяет выполнять расчет несимметричного режима методом симмет-ричных составляющих, при этом все элементы, кроме ЛЭП высокого напряжения, моделируются параметрами прямой, обратной и нулевой последовательности, а линии электропередачи – в фазных координатах. Предложенная модель ЛЭП ориентирована на выполнение расчетов параметров режима однофазного короткого замыкания в сети 110–220 кВ системы электроснабжения промышленного предприятия с целью дистанционного определения места повреждения.

Ключевые слова

линия электропередачи, фазные координаты, симметричные составляющие, взаимоиндукция, грозозащитный трос.

Панова Евгения Александровна – канд. техн. на-ук, доцент, кафедра электроснабжения промышленных предприятий, Магнитогорский государственный тех-нический университет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия, кафедра электроэнергетики, Тюменский инду-стриальный университет, филиал ТИУ в Тобольске, Тобольск, Россия, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., https://orcid.org/0000-0001-9392-3346

Сабирова Регина Радиковна – студент, кафедра электроснабжения промышленных предприятий, Маг-нитогорский государственный технический универси-тет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия.

Новиков Иван Витальевич – студент, кафедра электроснабжения промышленных предприятий, Маг-нитогорский государственный технический универси-тет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия.

  1. Safar H. Power transmission line analysis using exact, nomi-nal π, and modified π models // 2010 The 2nd International Conference on Computer and Automation Engineering, ICCAE 2010. IEEE, 2010. Vol. 5. Pp. 128-134. doi: 10.1109/ICCAE.2010.5451500
  2. Ebrahimi R., Babaee A., Hoseynpoor M. Evaluation and calculation of overhead line impedance in distribution net-works // Australian Journal of Basic and Applied Sciences. 2011. Vol. 5. No. 8. Pp. 1278-1284.
  3. Tossani F., Napolitano F., Borghetti A. Inverse Laplace Transform of the Ground Impedance Matrix of Overhead Lines // IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. 2018. Vol. 60. No. 6. Pp. 1-4. doi: 10.1109/TEMC.2017.2765207
  4. Ametani A., Schinzinger R. Mutual Impedance of Transmis-sion Lines with Earth Return // IEEE Proceedings C: Gen-eration Transmission and Distribution. 1980. Vol. 127. No.
  5. Pp. 326-328. doi: 10.1049/ip-c.1980.0050 5. Holbeck J.I., Lantz M.J., Holbeck J.I. The Effects of Mutual Induction Between Parallel Transmission Lines on Current Flow to Ground Faults // Transactions of the American Institute of Electrical Engineers. 1943. Vol. 62. No. 11. Pp. 712-715. doi: 10.1109/T-AIEE.1943.5058634
  6. Ukraintsev A.V., Nagay I.V. Virtual’ power line method to correct the calculation of current ground faults in the parallel overhead transmission lines 110-220 kV // 2016 2nd Interna-tional Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing, ICIEAM 2016 – Proceedings. IEEE, 2016. Pp. 1-4. doi: 10.1109/ICIEAM.2016.7911473
  7. Fang H. Mutual inductances between crossing three-phase power lines and communication line both with earth return // IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility. IEEE, 1990. Pp. 483-487. doi: 10.1109/isemc.1990.252814
  8. Tavares M.C., Pissolato J., Portela C.M. New multiphase transmission line model // Proceedings of International Con-ference on Harmonics and Quality of Power, ICHQP. IEEE, 1998. Vol. 1. Pp. 489-494. doi: 10.1109/ICHQP.1998.759957
  9. Ivanov I., Dubinin D., Zhukov A. Overhead Line Parameter Estimation Through Synchrophasor Data in Near Real-Time // 2019 2nd International Youth Scientific and Technical Conference on Relay Protection and Automation, RPA 2019. IEEE, 2019. doi: 10.1109/RPA47751.2019.8958451
  10. Balametov A.B., Halilov E.D., Isayeva T.M. An Adequate Mathematical Model of an Ultrahigh-Voltage Overhead Transmission Line Using Synchronized Phasor Measure-ments // Iranian Journal of Science and Technology - Trans-actions of Electrical Engineering, 2020. Vol. 44. No. 1. Pp. 1-9. doi: 10.1007/s40998-019-00225-3
  11. V Stanojevic A., Preston G., Terzija V. Synchronised meas-urements based algorithm for long transmission line fault analysis // IEEE Transactions on Smart Grid, 2018. Vol. 9. No. 5. Pp. 1-10. doi: 10.1109/TSG.2017.2658675
  12. Kubis A., Rehtanz C. Application of a combined electro-thermal overhead line model in power flow and time-domain power system simulations // IET Generation, Transmission and Distribution, 2017. Vol. 11. No. 8. doi: 10.1049/iet-gtd.2016.1626 
  13. Martínez-Velasco J.A., Castro-Aranda F. Modeling of Over-head Transmission Lines for Lightning Overvoltage Calcula-tions // Ingeniare. Revista chilena de ingeniería, 2010. Vol. 18. No. 1. doi: 10.4067/s0718-33052010000100013
  14. Ye H., Strunz K. Multi-Scale and Frequency-Dependent Modeling of Electric Power Transmission Lines // IEEE Transactions on Power Delivery, 2018. Vol. 33. No. 1. Pp. 32-41. doi: 10.1109/TPWRD.2016.2630338 
  15. Freitas D., Guerreiro M., Neves Das, Almeida M.E., Maló Machado V. Evaluation of the longitudinal parameters of an overhead transmission line with non-homogeneous cross sec-tion // Electric Power Systems Research, 2015. Vol. 119. Pp. 478-484. doi: 10.1016/j.epsr.2014.11.003 
  16. Qi G., Zheng Y., Xia K., Wu W., Liao F., Shu S. Equivalent Circuit Parameters of Power Tap-Off from Insulated Shield Wires of High Voltage Transmission Lines at Different Rated Voltages // ICHVE 2018 - 2018 IEEE International Con-ference on High Voltage Engineering and Application. IEEE, 2019. Pp. 1-4. doi: 10.1109/ICHVE.2018.8642003
  17. Dias Pinto J.A., Coimbra A.P., Pereirinha P.G., Lemos Antunes C.F. Evaluation of the high voltage transmission line inductance and capacitance using the finite element approach // COMPEL - The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering, 1998. Vol. No. 1–3. Pp. 313-317. doi: 10.1108/03321649810203224
  18. Murty P.S.R. The Line Parameters // Electrical Power Sys-tems, 2017.
  19. Панова Е.А., Альбрехт А.Я. Уточненные удельные элек-трические параметры двухцепных ЛЭП 110 кВ для дис-танционного определения места повреждения // Элек-тротехнические системы и комплексы. 2016. №4 (33). С. 35-40. doi: 10.18503 / 2311-8318-2016-4 (33) -35-40 20. Руководящие указания по релейной защите. Вып. 11. Расчет токов короткого замыкания для релейной защиты и системной автоматики в сетях 110-750 кВ. М.: Энергия, 1979. 152 с.

Панова Е.А., Сабирова Р.Р., Новиков И.В. Комбинированная схема замещения двухцепной ЛЭП с двумя грозотросами // Электротехнические системы и комплексы. 2022. № 2(55). С. 77-81. https://doi.org/10.18503/2311-8318-2022-2(55)-77-81

Подробности
Просмотров: 349