短距離送電線とは何か

短距離送電線の定義

短距離送電線とは、80km（50マイル）未満の長さまたは69kV以下の電圧を持つ送電線を指します。

 短距離送電線は、効果的な長さが80km（50マイル）未満または電圧が69kV以下の送電線と定義されます。中距離送電線や長距離送電線とは異なり、このタイプの線路の充電電流は無視できるほど小さいため、並列容量を無視することができます。

短距離の場合、このタイプの線路の並列容量は無視され、他のパラメータ（例えば電気抵抗やインダクタンス）は集約されるため、等価回路は以下の通り表現されます。受電端電流Irを基準として、この等価回路のベクトル図を描きましょう。送電端と受電端の電圧はそれぞれφsとφrの角度でその基準となる受電端電流に対して形成されます。

 並列容量が無視されるため、送電端電流は受電端電流と同じです。

上記の短距離送電線の相量図から、Vsは次のようになることがわかります：

キャパシタンスがないため、空荷状態では線路を通る電流はゼロと見なされます。したがって、空荷状態では受電端電圧は送電端電圧と同じになります。

送電線の電圧調整率の定義によれば、

ここで、VrとVxはそれぞれ短距離送電線の単位当たりの抵抗値とリアクタンス値です。

電気ネットワークは通常、2つの入力端子と2つの出力端子を持ち、2ポートネットワークを形成します。このモデルはネットワーク解析を簡素化し、2×2行列を使用して解くことができます。

送電線もまた電気ネットワークであるため、送電線は2ポートネットワークとして表現できます。

送電線の2ポートネットワークは、ABCDパラメータを使用して2×2行列で表現され、これらはネットワーク内の電圧と電流の関係を記述します。

ここで、A、B、C、Dは送電ネットワークの異なる定数です。

方程式(1)にIr = 0を代入すると、

したがって、Aは受電端が開いた状態での受電端電圧に対する送電端の電圧比であり、次元はありません。方程式(1)にVr = 0を代入すると、

Cは開回路状態の受電端における1Vあたりの送電端への電流（アンペア）を表し、導納の次元を持ちます。

Dはショート回路状態の受電端における1Aあたりの送電端への電流（アンペア）を表し、次元はありません。

等価回路から、

方程式1と2と比較すると、A = 1, B = Z, C = 0, D = 1となります。パッシブネットワークの定数A、B、C、Dは数学的に以下のように関連しています：

AD − BC = 1

ここで、A = 1, B = Z, C = 0, D = 1

⇒ 1.1 − Z.0 = 1

したがって、計算された値は短距離送電線に対して正しいです。方程式(1)から、

Ir = 0つまり受電端が開回路状態の場合、方程式1から空荷時の受電端電圧を得ることができます。

そして送電線の電圧調整率の定義により、

  無視できる並列容量

短距離送電線では、並列容量は無視され、計算が簡素化されます。

 相量図

相量図は受電端電流を基準にして電圧を比較します。

 2ポートネットワーク表現

短距離送電線は2ポートネットワークとしてモデル化でき、ABCDパラメータを使用して解析できます。

 性能効率

短距離送電線の効率は、他の電気機器と同様にその電気抵抗に基づいて計算されます。