Что такое короткая линия электропередачи

Определение короткой линии электропередачи

Короткая линия электропередачи определяется как линия длиной менее 80 км (50 миль) или с напряжением менее 69 кВ.

 Короткая линия электропередачи определяется как линия с эффективной длиной менее 80 км (50 миль) или с напряжением менее 69 кВ. В отличие от средних и длинных линий электропередачи, зарядный ток на линии незначителен, и поэтому шунтирующую емкость можно игнорировать.

Для коротких линий шунтирующая емкость этого типа линии пренебрегается, а другие параметры, такие как электрическое сопротивление и индуктивность этих коротких линий, рассматриваются как сосредоточенные, поэтому эквивалентная схема представлена ниже. Давайте построим векторную диаграмму для этой эквивалентной схемы, принимая за основу ток приемника Ir. Напряжение на передающем и приемном концах образуют углы φs и φr соответственно с этим эталонным током приемника.

 Поскольку шунтирующая емкость пренебрегается, ток на передающем конце такой же, как и ток на приемном конце.

Из векторной диаграммы короткой линии электропередачи выше видно, что Vs приблизительно равно:

Так как нет емкости, при холостом режиме ток через линию считается равным нулю, поэтому при холостом режиме напряжение на приемном конце такое же, как и на передающем конце.

Согласно определению регулирования напряжения линии электропередачи,

Здесь Vr и Vx — это удельное сопротивление и реактивное сопротивление короткой линии электропередачи соответственно.

Электрическая сеть обычно имеет два входа и два выхода, образуя двухпортовую сеть. Эта модель упрощает анализ сети и может быть решена с использованием матрицы 2×2.

Линия электропередачи также является электрической сетью, и поэтому она может быть представлена как двухпортовая сеть.

Двухпортовая сеть линии электропередачи представляется матрицей 2×2 с использованием параметров ABCD, которые описывают взаимосвязь между напряжениями и токами в сети.

Где A, B, C и D — различные константы сети передачи.

Если мы подставим Ir = 0 в уравнение (1), получим,

Таким образом, A — это напряжение, приложенное к передающему концу на каждый вольт на приемном конце, когда приемный конец открыт. Это безразмерная величина. Если мы подставим Vr = 0 в уравнение (1), получим

C — это ток в амперах, поступающий в передающий конец на каждый вольт на открытом приемном конце. Он имеет размерность проводимости.

D — это ток в амперах, поступающий в передающий конец на каждый ампер на короткозамкнутом приемном конце. Это безразмерная величина.

Теперь из эквивалентной схемы видно, что,

Сравнивая эти уравнения с уравнениями 1 и 2, получаем, A = 1, B = Z, C = 0 и D = 1. Как известно, константы A, B, C и D математически связаны с пассивной сетью следующим образом:

AD − BC = 1

Здесь, A = 1, B = Z, C = 0, и D = 1

⇒ 1.1 − Z.0 = 1

Таким образом, вычисленные значения правильны для короткой линии электропередачи. Из уравнения (1) выше,

Когда Ir = 0, это означает, что приемный конец разомкнут, и тогда из уравнения 1, мы получаем напряжение на приемном конце при холостом режиме.

и согласно определению регулирования напряжения линии электропередачи,

  Пренебрежимо малая шунтирующая емкость

В короткой линии электропередачи шунтирующая емкость игнорируется, что упрощает расчеты.

 Векторная диаграмма

Векторная диаграмма использует ток приемника в качестве эталона для сравнения напряжений.

 Представление в виде двухпортовой сети

Короткие линии электропередачи могут моделироваться как двухпортовые сети, используя параметры ABCD для анализа.

 Эффективность работы

Эффективность короткой линии электропередачи рассчитывается аналогично другим электрическим устройствам, исходя из ее электрического сопротивления.