НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК


НОВОСИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

ISSN (печатн.): 1814-1196          ISSN (онлайн): 2658-3275
English | Русский

Последний выпуск
№3(72) Июль - Сентябрь 2018

Анализ индукционных потерь энергии в опорах воздушных линий электропередачи 500 кВ

Выпуск № 3 (68) Июль - Сентябрь 2017
Авторы:

Р.А. Нечитаев
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/1814-1196-2017-3-158-171
Аннотация

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.


Ключевые слова: портальная опора на оттяжках, индуктированное напряжение, контактное сопротивление, самоиндукция, индукционная потеря энергии, математическое ожидание, расчет ЛЭП, годовые потери энергии, физическая величина

Список литературы

 



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.

Просмотров: 356