74342

Режим передачи активной мощности для идеализированной электропередачи. Условия передачи активной мощности

Доклад

Энергетика

Отложим вектор фазного напряжения U1ф в начале линии по вещественной оси. Под углом φ к нему построим вектор тока I в линии. В результате получим падение напряжения ΔU и вектор фазного напряжения U2ф в конце линии. Линия без потерь: а схема замещения; б векторная диаграмма; в угловая характеристика мощности Тогда активная мощность в начале линии 10.

Русский

2014-12-30

319.5 KB

5 чел.

48. Режим передачи активной мощности для идеализированной электропередачи. Условия передачи активной мощности.

Получим сначала некоторые соотношения, характеризующие режим передачи активной мощности. Для качественного анализа рассмотрим идеализированную линию без потерь активной мощности, когда активные сопротивление и проводимость R0 = 0 и q0 = 0

(рис. 10.6). Отложим вектор фазного напряжения U в начале линии по вещественной оси. Под углом φ к нему построим вектор тока I в линии. Разложим его на активную Iа и реактивную IР составляющие. Вычтем из вектора U падение напряжения в сопротивлении X от реактивной составляющей тока IР (IРХ  IР). В результате получим падение напряжения ΔU и вектор фазного напряжения U в конце линии. Обозначим угол между векторами UU через δ. Из векторной диаграммы (рис. 10.6, 6) можно записать:

IaX = Usinδ.

Отсюда

Рис. 10.6. Линия без потерь: а — схема замещения; б — векторная диаграмма;

в — угловая характеристика мощности

Тогда активная мощность в начале линии

  (10.9)

Выражение (10.9) называется угловой характеристикой активной мощности

(рис. 10.6,в).

Из выражения угловой характеристики линии без потерь можно сделать важные

выводы [8]:

1. Передача активной мощности через реактивное индуктивное сопротивление возможна только при наличии расхождения векторов напряжений U1 и U2 на угол δ. При этом предел пропускной способности линии получается при δ = 90°:

Угол δ можно изменить на генераторах электростанций, подключенных по концам линии, путем изменения механического вращающегося момента ротора генератора за счет воздействия на мощность турбины регулированием количества энергоносителя, подаваемого в нее. При этом устойчивый стационарный режим генератора возможен только на левой ветви угловой характеристики [24].

2.  При индуктивном характере линии передача активной мощности происходит в направлении от конца линии с опережающим вектором напряжения в конец с отстающим вектором напряжения, что следует из векторной диаграммы, приведенной на рис. 10.6, б.

3.  Передача активной мощности с одного конца линии в другой может осуществляться   при   любых   соотношениях   модулей   напряжения:   U1 > U2, U1 = U2, U1 < U2 (рис. 10.7).

Рис. 10. 7. Варианты возможных соотношений напряжений:

aU1 > U2; б — U 1= U2; в — U1 < U2

Сделанные выводы справедливы и для воздушных линий при R0 ≠ 0, g0 ≠ 0, в которых

Х0 » R0 [8].

Продолжим, однако, рассмотрение линии без потерь как линии с распределенными параметрами. В ней связь между режимными параметрами конца линии

U2, I2 и параметрами Ux, Ix какой-то точки х линии, удаленной от конца на расстояние ℓх, описывается уравнениями:

                                                                                                          (10.10)

где ZВ - волновое сопротивление(вещественное число); α0— коэффициент изменения фазы волны напряжения (тока).

Связь режимных параметров начала и конца линии соответственно выражается при ℓх = L виде:

(10.11)

Рассмотрим натуральный режим линии, характеризующийся равенством сопротивления нагрузки Z2 и волнового сопротивления ZB (рис. 10.8, а). Для него можно записать:

(10.12)

Рис. 10.8. Натуральный режим линии без потерь: а — схема линии с нагрузкой;

                                                                                     б — векторная диаграмма

С учетом (10.12) уравнения (10.10) примут вид:

(10.12)

Направляя U2 по вещественной оси (U2 =U2), из формулы (10.12) получим (U2 = U2). Тогда из формул (10.12) получим:

 (10.13)

Отсюда можно сформулировать свойства натурального режима работы без потерь:

1. Во всех точках по длине линии напряжения и токи неизменны по модулю, что    объясняется    коэффициентом    затухания    по    амплитуде    волны β=0.

2. В каждой точке линии вектор напряжения совпадает с вектором тока, т. к. углы при U2 и I2 одинаковы, что видно из уравнений (10.13). Отсюда следует, что в любой точке по длине линии реактивная мощность отсутствует и cosφ = 1.

3.  Углы сдвига векторов напряжения Ux и тока Ix для различных точек линии равны волновой длине αx(рис. 10.8, б).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

19702. Ф.М. Достоевский «Идиот» 32.5 KB
  Ф.М. Достоевский Идиот Позиция Достоевского в общественной борьбе его эпохи чрезвычайно сложна противоречива трагична. Писателю нестерпимо больно за человека за его искалеченную жизнь поруганное достоинство и он страстно ищет выход из царства зла и насилия в ми...
19703. Роман Достоевского «Бесы», его проблематика и поэтика. «Бесы» как роман-предупреждение 49 KB
  Роман Достоевского Бесы его проблематика и поэтика. Бесы как романпредупреждение. Начиная работу над Бесами 18701871 Д. намеревался создать полит.памфлет обращенный против западников и нигилистов. Несостоятельность их теоретической программы гибельность практ
19704. «Братья Карамазовы»: проблема замысла, место глав «Бунт» и «Великий Инквизитор» в романе 33 KB
  Братья Карамазовы: проблема замысла место глав Бунт и Великий Инквизитор в романе. В романе мы видим целую галерею образов. Отец и сыновьяэто разные стороны русского характера. Фёдор Павлович отец братьев Карамазовых. Это человек прошлого бывший крепостник о
19705. Творческий путь Толстого 40 KB
  Творческий путь Толстого Толстой происходил из знатной дворянской семьи. Толстой родился в родовом имении Ясная Поляна в Тульской губернии. в 1844 г. поступил в Казанский университет где учился сначала на восточном факультете затем на юридическом. В студенческие годы
19706. Поэтика ранних произведений Толстого 33.5 KB
  Поэтика ранних произведений Толстого. Как и все произведения Л.Н.Толстого трилогия Детство. Отрочество. Юность явилась по сути воплощением большого количества замыслов и начинаний. В ходе работы над произведением писатель тщательно оттачивал каждую фразу каждую ...
19707. «Анна Каренина»: источники замысла, поэтика, проблематика. Новые черты в художественном мире Толстого 39 KB
  Анна Каренина: источники замысла поэтика проблематика. Новые черты в художественном мире Толстого. После окончания работы над романом Война и мир Лев Николаевич увлекся проблемами семьи и брака. Окружающая его действительность давала много материала о семейно...
19708. Толстовство 30 KB
  Толстовство Толстовство группа синкретических сект христианского происхождения. Зародилась в конце 80х годов XIX в. в русской крестьянской среде под влиянием идей духоборчества и учений Л. Н. Толстого. Окончательно сформировалась в начале XX в. Толстовство возникло в Р
19709. Позднее творчество Толстого 49 KB
  Позднее творчество Толстого. К концу 70х началу 80х годов XIX века в мировоззрении Толстого наступил перелом подготовленный всем ходом исторического развития пореформенной России. В это время Толстой окончательно порывает со своим классом и переходит на позиции патри
19710. Роман «Воскресенье»: проблематика, поэтика 38.5 KB
  Роман Воскресенье: проблематика поэтика. Роман Воскресение сюжет которого Толстому был подсказан известным адвокатом А. Ф. Кони создавался в течение десяти лет. За это время Толстым был накоплен огромный материал связанный с деятельностью революционеров. В эти го