Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Электрические станции, сети и системы

Диссертационная работа:

Некукар Амир Реза. Анализ режимных характеристик управляемых линий электропередачи с распределенной продольной емкостной компенсацией : диссертация ... кандидата технических наук : 05.14.02 / Некукар Амир Реза; [Место защиты: Моск. энергет. ин-т].- Москва, 2010.- 215 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/645

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность проблемы:

Современное состояние энергетики в промышленно-развитых странах характеризуется следующими тенденциями:

продолжающимся ростом нагрузок, определяемым развитием экономики этих стран;

повышенными экологическими требованиями к объектам электроэнергетики, что вызывает определенные сложности в сооружении новых линий электропередач;

объединением электрических сетей различных компаний в единые национальные энергосистемы;

внедрением рыночных отношений в электроэнергетике, что вызывает сложности в обмене мощностью и энергией между отдельными энергетическими компаниями и электроэнергетическими системами;

стремлением использовать наиболее дешевые источники электроэнергии, расположенные, как правило, в отдаленных районах;

крупными авариями, возникающими обычно из-за слабости отдельных межсистемных связей и приводящими к обесточиванию крупных регионов.

К числу наиболее острых проблем настоящего времени можно отнести перегруженность распределительных сетей крупных промышленных регионов, неэкономичное распределение нагрузки между сетями различных классов напряжения, недостаточная пропускная способность некоторых межсистемных связей.

Возникли существенные затруднения, связанные с сооружением новых линий, из-за ужесточения экологических требований и необходимости вести строительство в освоенных регионах с уже сложившейся инфраструктурой энергетических и иных коммуникаций, что создает трудности с отводом земли под трассы линий.

В настоящее время управляемые линии электропередачи рассматриваются как одно из наиболее эффективных средств для решения упомянутых выше задач.

К числу управляемых устройств, получивших сейчас применение в магистральных электропередачах напряжением 400–765 кВ, относятся установки продольной емкостной компенсации (УПК). Такие управляемые устройства, которые могут быстро изменять свое сопротивление в соответствии с изменением режима системы, сооружены в США, Швеции, Бразилии, Индии. Как показывает опыт эксплуатации таких электропередач, управляемая продольная компенсация является эффективным средством нормализации режима системы и повышения ее динамической устойчивости.

На этих электропередачах, как правило, емкостное сопротивление, необходимое для получения заданной степени компенсации, сосредоточено не на одной из подстанций, а распределено вдоль линии на нескольких подстанциях. Такая компенсация называется распределенной. Характерной особенностью упомянутых выше электропередач является отсутствие шунтирующих реакторов на выводах конденсаторных батарей.

Необходимо отметить, что в технической литературе, как зарубежной, так и изданной в России и Иране, данные о режимных характеристиках электропередач с распределенной продольной емкостной компенсацией практически отсутствуют. Поэтому получение этих характеристик и их анализ представляет научный и практический интерес.

В работе рассматриваются одиночные линии 500 кВ без промежуточных подстанций с двумя установками продольной емкостной компенсации, одна из которых управляемая.

Целью работы является:

определение расстояния между двумя УПК, оптимального как с точки зрения наибольшей пропускной способности, так и напряжений на выводах конденсаторных батарей;

анализ режимных характеристик нормальных рабочих режимов протяженных линий электропередачи с распределенной управляемой продольной емкостной компенсацией;

нахождение условий, при которых сооружение УПК возможно без применения шунтирующих реакторов

Конкретные способы создания управляемой продольной емкостной компенсации, в работе не рассматривались.

Методы исследований:.

Поставленные в работе задачи решались на основе теории электрических цепей, математического моделирования, а также экспериментальным исследованием на лабораторном стенде. Расчеты выполнялись с применением ЭВМ.

Основные научные результаты и их новизна заключаются в следующем:

  1. Получены характеристики нормальных режимов линий различной длины с двумя УПК, одна из которых управляемая. Это позволяет определить условия работы оборудования таких электропередач.

  2. Показано, что для линий 500 кВ длиной свыше 500 км существуют оптимальные расстояния между двумя УПК, соответствующие наибольшей пропускной способности линии. Однако напряжения на выводах конденсаторных батарей (КБ) в этом случае могут быть выше допустимых значений;

  3. Установлено, что изменяя расстояние между двумя УПК и степень компенсации можно обеспечить условия, в которых напряжения на выводах КБ будут ниже допустимых значений во всех нормальных режимах.

  4. Рассмотрено две схемы расположения УПК на линии (симметрично относительно ее центра, асимметричное расположение УПК). Показано, что вторая схема обеспечивает большую пропускную способность протяженных линий длиной 1000 км и более при напряжениях на выводах КБ, не превышающих допустимых значений.

  5. Показано, что увеличивая степень компенсации в режимах холостого хода и малых нагрузок можно снижать напряжение в средней зоне линии, а также на выводах КБ

  6. Учет эквивалентных сопротивлений передающей и приемной электрических систем приводит к повышению напряжения на шинах передающей и приемной подстанций, а также на выводах КБ, поэтому необходима стабилизация напряжения на этих шинах.

Достоверность полученных результатов подтверждается:

использованием известных проверенных методик и уравнений, связанных с расчетами режимов линий электропередачи;

проверкой полученных результатов другими известными методиками, не использованными в диссертации;

сопоставлением результатов, полученных расчетным путем, с результатами, полученными на лабораторном стенде.

Практическая ценность.

Результаты работы могут быть использованы научно-исследовательскими и проектными организациями в дальнейших исследованиях по применению управляемых установок распределенной продольной емкостной компенсации, в том числе и для линий других классов напряжения. Они также могут быть использованы при сопоставлении различных способов повышения пропускной способности линий электропередачи в процессе их проектирования и эксплуатации.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы и отдельные ее части докладывались и обсуждались на:

четырнадцатой международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», Москва, МЭИ (ТУ), 2008;

шестнадцатой международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», Москва, МЭИ (ТУ), 2010.

По теме диссертационной работы опубликовано 4 печатных работы.

Структура и объем диссертационной работы:

Диссертация состоит из Введения, четырех глав, Заключения, списка литературы из 75 наименований и трех приложений. Диссертационная работа изложена на 166 стр., содержит 63 рис., 35 таблиц. Общий объем составляет 213 стр.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net