อะไรคือสายส่งกำลังขนาดกลาง

คำนิยามของสายส่งไฟฟ้าแบบกลาง

สายส่งไฟฟ้าแบบกลางถูกกำหนดให้มีความยาวระหว่าง 80 กม. (50 ไมล์) ถึง 250 กม. (150 ไมล์)

สายส่งไฟฟ้าแบบกลางถูกกำหนดให้มีความยาวมากกว่า 80 กม. (50 ไมล์) แต่น้อยกว่า 250 กม. (150 ไมล์) ต่างจากสายส่งไฟฟ้าแบบสั้น กระแสไฟฟ้าที่เกิดจากการชาร์จของสายส่งไฟฟ้าแบบกลางมีค่าสำคัญและต้องพิจารณาการนำทางข้างเคียง (ซึ่งเป็นกรณีเดียวกับสายส่งไฟฟ้าแบบยาว) การนำทางข้างเคียงนี้ถูกจัดอยู่ในความยอมรับ ("Y") ของพารามิเตอร์วงจร ABCD

พารามิเตอร์ ABCD ของสายส่งไฟฟ้าแบบกลางคำนวณโดยใช้การนำทางข้างเคียงแบบรวมกันและการต้านทานแบบรวมกัน เหล่านี้สามารถแทนได้ด้วยโมเดลสามแบบ:

• การนำเสนอแบบ Π ตามมาตรฐาน (โมเดล pi ตามมาตรฐาน)

• การนำเสนอแบบ T ตามมาตรฐาน (โมเดล T ตามมาตรฐาน)

• วิธีคอนเดนเซอร์ปลาย

ตอนนี้เรามาศึกษารายละเอียดของโมเดลเหล่านี้ พร้อมทั้งสรุปพารามิเตอร์ ABCD สำหรับสายส่งไฟฟ้าแบบกลาง

ความสำคัญของการนำทางข้างเคียง

การนำทางข้างเคียงมีความสำคัญในสายส่งไฟฟ้าแบบกลางและต้องพิจารณาเนื่องจากกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากการชาร์จของสาย

โมเดล Π ตามมาตรฐาน

ในกรณีของการนำเสนอแบบ Π ตามมาตรฐาน (เช่น โมเดล pi ตามมาตรฐาน) การต้านทานแบบรวมกันจะวางไว้ที่กลางวงจร ในขณะที่การนำทางข้างเคียงจะอยู่ที่ปลาย จากแผนภาพของวงจร Π ด้านล่าง ความยอมรับรวมกันทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนเท่าๆ กัน และแต่ละส่วนมีค่า Y/2 ถูกวางไว้ทั้งที่ปลายส่งและปลายรับ ในขณะที่การต้านทานของวงจรทั้งหมดอยู่ระหว่างทั้งสอง

รูปร่างของวงจรที่เกิดขึ้นคล้ายกับสัญลักษณ์ Π ดังนั้นจึงเรียกว่าวงจร Π ตามมาตรฐาน มักใช้ในการกำหนดพารามิเตอร์วงจรทั่วไปและการวิเคราะห์การไหลของโหลด

ที่นี่ VS คือแรงดันที่ปลายส่ง และ VR คือแรงดันที่ปลายรับ Is คือกระแสที่ปลายส่ง และ IR คือกระแสที่ปลายรับ I1 และ I3 คือกระแสผ่านการนำทางข้างเคียง และ I2 คือกระแสผ่านการต้านทาน Z

เมื่อใช้ KCL ที่โหนด P เราได้

เช่นเดียวกันเมื่อใช้ KCL ที่โหนด Q

ตอนนี้แทนค่าสมการ (2) ลงในสมการ (1)

แล้วใช้ KVL สำหรับวงจร

เมื่อเปรียบเทียบสมการ (4) และ (5) กับสมการพารามิเตอร์ ABCD มาตรฐาน

เราได้พารามิเตอร์ ABCD ของสายส่งไฟฟ้าแบบกลางเป็น:

โมเดล T ตามมาตรฐาน

ในโมเดล T ตามมาตรฐานของสายส่งไฟฟ้าแบบกลาง การนำทางข้างเคียงแบบรวมกันจะวางไว้ที่กลาง ในขณะที่การต้านทานรวมกันถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนเท่าๆ กันและวางไว้ทั้งสองข้างของการนำทางข้างเคียง วงจรที่เกิดขึ้นคล้ายกับสัญลักษณ์ T ใหญ่ ดังนั้นจึงเรียกว่าวงจร T ตามมาตรฐานของสายส่งไฟฟ้าแบบกลางและแสดงในแผนภาพด้านล่าง

ที่นี่ Vt networks และ Vr คือแรงดันที่ปลายส่งและปลายรับตามลำดับ และ

Is คือกระแสที่ไหลผ่านปลายส่ง

Ir คือกระแสที่ไหลผ่านปลายรับของวงจร

ให้ M เป็นโหนดที่กลางวงจร และแรงดันที่ M คือ Vm

เมื่อใช้ KVL สำหรับวงจรดังกล่าวเราได้

ตอนนี้กระแสที่ปลายส่งคือ

แทนค่า VM ลงในสมการ (9) เราได้

อีกครั้งเมื่อเปรียบเทียบสมการ (8) และ (10) กับสมการพารามิเตอร์ ABCD มาตรฐาน

พารามิเตอร์ของวงจร T ของสายส่งไฟฟ้าแบบกลางคือ

พารามิเตอร์ ABCD

พารามิเตอร์ ABCD สำหรับสายส่งไฟฟ้าแบบกลางคำนวณโดยใช้การนำทางข้างเคียงแบบรวมกันและการต้านทานแบบรวมกัน ซึ่งสำคัญสำหรับการวิเคราะห์และออกแบบสายส่งไฟฟ้าเหล่านี้

วิธีคอนเดนเซอร์ปลาย

ในวิธีคอนเดนเซอร์ปลาย ความจุของสายถูกสะสมไว้ที่ปลายรับ วิธีนี้มักประเมินผลของความจุสูงเกินไป