Leistung der Übertragungsleitung
Typen von Stromleitungen
Stromleitungen werden nach ihrer Länge und Betriebsspannung in kurze, mittlere und lange Leitungen eingeteilt.
Leistungsverlust und Spannungsabfall
Alle Stromleitungen haben beim Übertragen von Energie einen gewissen Leistungsverlust und Spannungsabfall.
Spannungsregelung
Dies misst die Änderung der Spannung am Empfängerende von Leerlauf bis hin zu voller Belastung.
Elektrische Parameter
Die Hauptelektrischen Parameter einer Stromleitung sind Widerstand, Induktivität und Kapazität.
Leistungsfähigkeit der Stromleitung
Wirkungsgrad und Spannungsregelung sind wichtige Indikatoren für die Leistungsfähigkeit einer Stromleitung.
Die Spannungsregelung einer Stromleitung misst die Änderung der Spannung am Empfängerende von Leerlauf bis hin zu voller Belastung. Jede Stromleitung hat drei grundlegende elektrische Parameter: elektrischen Widerstand, Induktivität und Kapazität. Diese Parameter sind gleichmäßig entlang der Leiter verteilt, die von einem Ort zum anderen durch Strommasten getragen werden.
Die elektrische Energie wird über eine Stromleitung mit Lichtgeschwindigkeit übertragen, die 3 × 108 m/s beträgt. Die Frequenz der Energie beträgt 50 Hz. Die Wellenlänge der Spannung und des Stromes kann durch die folgende Gleichung bestimmt werden,
f.λ = v, wobei f die Netzfrequenz, λ die Wellenlänge und υ die Lichtgeschwindigkeit ist.
Daher ist die Wellenlänge der übertragenen Energie im Vergleich zur üblicherweise verwendeten Länge der Stromleitung sehr lang.
Aus diesem Grund werden bei Stromleitungen mit einer Länge von weniger als 160 km die Parameter als konzentriert angenommen und nicht als verteilt. Solche Leitungen werden als elektrisch kurze Stromleitungen bezeichnet. Diese elektrisch kurzen Stromleitungen werden wiederum in kurze Stromleitungen (Länge bis 60 km) und mittlere Stromleitungen (Länge zwischen 60 und 160 km) unterteilt. Bei kurzen Stromleitungen wird der kapazitive Parameter ignoriert, während bei mittleren Längen die Kapazität als konzentriert in der Mitte der Leitung oder halb konzentriert an jedem Ende der Leitung angenommen wird. Bei Leitungen mit einer Länge von mehr als 160 km werden die Parameter als verteilt über die Leitung angenommen. Dies wird als lange Stromleitung bezeichnet.
