CC BY
0УДК 621.315.1 Гайнутдинов Б.И., Куракина О.Е.
Гайнутдинов Б.И.
Казанский государственный энергетический университет
(г. Казань, Россия)
Куракина О.Е.
Казанский государственный энергетический университет
(г. Казань, Россия)
СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ ЗА СЧЕТ РАЦИОНАЛИЗАЦИИ РАБОТЫ ТОКОПРИЕМНИКОВ
Аннотация: в данной работе рассматривается расщепление проводов фаз на линиях электропередач сверхвысокого напряжения с целью увеличения пропускной способности и снижения индуктивности, а также снижения реактивной составляющей в сетях.
Ключевые слова: линия электропередач, реактивная мощность, электрические сети, расщепление проводов.
Дальние линии электропередач напряжением 500 кВ и выше как правило предназначаются для передачи мощности на большие расстояния. Так как напряжение имеет большие значения, то и напряженность электрического поля вокруг проводов тоже достаточно высокая, а это может вызывать возникновение короны, в некоторых случаях электрическую дугу.
Во избежание данных проблем с целью повышения надежности электроснабжения используется расщепление проводов фазы на несколько. Также стоит отметить, что расщепление проводов позволит передавать большую мощность.
Задача повышения пропускной способности линий электропередачи решается улучшением использования линий - повышением рабочих
2082
напряжений, нагрузок на провода, так и применением дополнительных технических средств — компенсаторов реактивной мощности, устройств распределения потоков мощности в сети, гибкого управления режимами работы линий переменного тока. Увеличение пропускной способности ВЛ возможно разными способами:
- строительство новых воздушных линий,
- повышение напряжения линии,
- расщепление фазы и/или увеличение количества проводов в фазе,
- повышение сечения провода,
- применение современных типов проводов.
Если говорить о строительстве новых линий, то на данный момент это сейчас не представляется возможным, т.к. нет необходимости в линиях электропередач сверхвысокого напряжения [1].
Значительное увеличение пропускной способности линий и снижение потерь в них может быть достигнуто за счет использования более высоких уровней напряжения. В этом случае необходимо усилить изоляцию и расширить коридор, что предполагает замену изоляторов и изменение расположения проводов для обеспечения необходимого воздушного зазора между проводом и землей. Также следует рассмотреть возможность замены трансформаторного оборудования и использования более высоких опор с усиленным фундаментом.
Повышение рабочего напряжения часто позволяет использовать прежнюю ширину коридоров при замене воздушных линий, что сокращает время, необходимое для замены существующих воздушных линий, а техническое решение очень простое. Целесообразность перехода на другой класс напряжения зависит от конструкции воздушной линии и доступной ширины коридора трассы воздушной линии.
Изменяя количество проводов в фазе, можно создавать воздушные линии электропередачи требуемой мощности практически без использования источников реактивной мощности (синхронные и стационарные тиристорные
2083
компенсаторы, продольная емкостная компенсация линейного сопротивления и т.д.) (рис.1). Для компенсации избыточной мощности таких ЛЭП следует использовать управляющие шунтирующие реакторы трансформаторного типа [2].
Рис.1. Вариации расщепления одной фазы на ЛЭП СВН.
Так как увеличение сечения провода воздушной линии не всегда возможно, то при большой массе сталеалюминиевого провода, большой стреле провеса и наличии ветровых и гололёдных нагрузок создаётся повышенная нагрузка на все опоры линии электропередач, что вызывает необходимость в дополнительной установке опор. Но не всегда это будет получаться, т.к. могут возникнуть проблемы в густонаселённых районах, районах частных земель, в национальных парках, заповедниках и других зонах с запретом на строительство [3].
Ещё одним методом повышения пропускной способности на дальних линиях электропередач является замена проводов на более термостойкие.
Подводя итоги, можно сказать, что существует достаточно большое количество методов повышения пропускной способности, в частности на линиях электропередач сверхвысокого напряжения.
2084
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Александров Г.Н. Установки сверхвысокого напряжения и охрана окружающей среды. - Л.: Энергоатомиздат, 1989 - 36 с;
2. Александров Г.Н. Воздушные линии повышенной пропускной способности. «Электричество», 1981, №7;
3. Правила устройства электроустановок ПУЭ. - 7-е изд. - М.: НЦ ЭНАС, 1999. - 640 с
Gainutdinov B.I., Kurakina O.E.
Gainutdinov B.I.
Kazan State Energy University (Kazan, Russia)
Kurakina O.E.
Kazan State Energy University (Kazan, Russia)
WAYS TO INCREASE POWER FACTOR BY RATIONALIZING OPERATION OF CURRENT COLLECTORS
Abstract: in this paper, the splitting of phase wires on ultrahigh voltage power lines is considered in order to increase throughput and reduce inductance, as well as reduce the reactive component in networks.
Keywords: power line, reactive power, electrical networks, splitting of wires.
2085
