Статья связана с технологическими потерями электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям. Существуют потери, которые появляются из-за индуцированных токов, формируемых собственными магнитными полями от токов в проводах линии. Выполнен аналитический расчет индукционной потери энергии в опорах воздушной линии электропередачи класса напряжения 500 кВ (далееЛЭП-500) на основе физически обоснованной закономерности.В программной среде ComsolMultiphysicsв графическом интерфейсе вычислены значения потокосцепления в замкнутых контурах промежуточной портальной опоры на оттяжках (далее ППОО), с помощью которых определены величины ЭДС-взаимоиндукции. Приведена электрическая схема замещения конструкции ППОО и рассчитаны ее активные, индуктивные и комплексные сопротивления распространению электромагнитной волны промышленной частоты, найдено решение для нахождения индукционной потери энергии и потери напряжения в опоре. Особое внимание уделено расчету электромагнитных величин в системе соединений элементов ППОО для полной линии, построен график зависимости вероятностной величины индукционной потери энергии от среднего сопротивления ее контактов. Составлена принципиальная схема замещения и выполнен расчет ЛЭП-500 с учетом индуцированных токов в ее конструкции,результатом которого являются векторная диаграмма токов и напряжений и график зависимости вероятностной величины индукционной потери энергии от токовой нагрузки линии в сравнении с потерей в проводе. Приводится решениедля снижения потерь электроэнергии и повышения пропускной способности воздушной линии (далее ВЛ) с ППОО, обсуждаются его преимущества и недостатки. В заключении сравниваются полученные величины индукционной потери энергии с нормативными значениями.
1. Тарасов А.Г. Диагностика состояния подземной системы опор ВЛ 220–500 кВ: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.14.02. – Новосибирск, 2005. – 21 с.
2. Арбузов Р.С., Овсянников А.Г. Современные методы диагностики воздушных линий электропередачи. – Новосибирск: Наука, 2009. – 137 с.
3. Овсянников А.Г., Борисов Р.К. Электромагнитная совместимость в электроэнергетике. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2010. – 196 с.
4. Руцкий В.М., Овсянников А.Г., Нечитаев Р.А. Уточнение потерь электроэнергии в элементах воздушных ЛЭП // Линии электропередачи – 2008: проектирование, строительство, опыт эксплуатации и научно-технический прогресс: сборник докладов Третьей Российской научно-практической конференции с международным участием / под ред. Ю.А. Лаврова. – Новосибирск, 2008. – С. 220–225.
5. Овсянников А.Г., Нечитаев Р.А. Индукционные потери энергии в опорах воздушной линии электропередачи // Научный вестник НГТУ. – 2016. – № 2 (63). – С. 129–140. – doi: 10.17212/1814-1196-2016-2-129-140.
6. Егоров В.И. Применение ЭВМ для решения задач теплопроводности: учебное пособие. – СПб.: СПб ГУ ИТМО, 2006. – 77 с.
7. Нечитаев Р.А. Опора воздушной линии электропередачи // Наука. Технологии. Инновации: сборник научных трудов: в 9 ч. / под ред. О.В. Боруш. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2016. – Ч. 4. – С. 40–42.
8. Калантаров П.Л., Цейтлин Л.А. Расчет индуктивностей: справочная книга. – 3-е изд., перераб. и доп. – Л.: Энергоатомиздат, 1986. – С. 192.
9. Анохин А.Ю., Ведерников И.П., Тарасов А.Г. Проверка электрического сопротивления контактных соединений тросовых оттяжек опор ВЛ // Линии электропередачи – 2010: проектирование, строительство, опыт эксплуатации и научно-технический прогресс: сборник докладов Четвертой Российской научно-практической конференции с международным участием / под ред. Ю.А. Лаврова. – Новосибирск, 2010. – С. 211–214.
10. Лыкин А.В. Электрические системы и сети: учебник. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2017. – 363 с.
11. Патент 79310 U1 Российская Федерация, МПК E 04 H 12/08, E 04 H 12/10. Опора воздушной линии электропередачи / В.П. Дикой, А.Л. Ивановский, Н.М. Коробков, Р.А. Нечитаев, А.Г. Овсянников; заявитель и патентообладатель ОАО «НТЦ Электроэнергетики». – № 2008124902/22; заявл. 20.06.2008; опубл. 27.12.2008, Бюл. № 23 (II ч.). – 6 с.
12. Путь от магистранта до профессора / под ред. В.П. Горелова. – Новосибирск: Изд-во Сиб. гос. ун-та водн. трансп., 2015. – 571 с.
13. Кравченко В.М. Самое ценное качество в электроэнергетике – незаметность: интервью директора Департамента развития электроэнергетики Минпромэнерго России / записала О. Филатова // Единая сеть. – 2008. – № 16 (53), апрель. – С. 11.
14. Приказ Минэнерго России от 30 декабря 2008 года № 326 «Об организации в Министерстве энергетики Российской Федерации работы по утверждению нормативов технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям»: официальный текст: по состоянию на 12 февраля 2009 г. / Министерство юстиции Российской Федерации. – М.: [б. и.], 2008. – 86 с.
15. Железко Ю.С. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии: руководство для практических расчетов. – М.: ЭНАС, 2009. – С. 24.