T接线路

关键词: 线路 电网

T接线路(精选四篇)

T接线路 篇1

随着我国国民经济的迅猛发展, 电力负荷量逐年提高, 统一坚强智能电网的建设, 电网结构的复杂程度日益增加, 电网结构中出现短线路、甚至出现了不足百米的超短线路。所以对电力系统保护的快速性和可靠性提出了更高的要求。

在电力系统中, 全线同时快速切除故障有许多优点:可使输电线路在故障中所受的各种损害减至最小的程度;改善了电力系统暂态的稳定性;使快速重合闸的重合容易获得成功, 不仅改善了暂态的稳定性, 而且减少了断电的时间。输电线路光纤纵联差动电流保护, 仅比较被保护线路两侧电流的大小和相位, 不反映相邻线路上发生的短路故障, 因此, 不需要在时间上与相邻线路的保护相配合, 所以在整个被保护线路上发生故障时, 可以实现瞬时切除故障。

2 T接线路光差保护方案的提出

对三端T接线路来说, 在一个T接线路靠近电源点, 另一T接线路又远离电源点时, 那么线路保护一段的定值整定问题更为突出, 作为主电源侧的快速保护定值可能会伸入其中的另外一侧造成保护不配的情况, 或者不得不牺牲一段保护, 将一段距离保护退出运行, 对线路来说, 就少了一套主要的快速保护。必须有保证用于全线速动的主保护来提高可靠性, 这一点对电网稳定运行、减少系统振荡显得更为重要, 因此, 对T接线路来说, 提出了采用三侧光纤纵差保护来解决"T"型接线保护配合问题。如图1所示系统:如果采用常规的微机线路保护, 由于切除故障的时间不能做到全线0 S, 可能会使小系统失稳, 同时由于在重合闸方式上不灵活, 使系统方式恢复不及时。我们采用RCS-943T保护装置实现三侧纵差全线速动保护。

3 T接线路光差保护光纤接入方案

电网电流差动保护采用的光纤通道有专用和复用之分。采用的是光纤复合架空地线 (OPGW) 光缆。OPCW光缆作为输电线路的屏蔽线和防雷线, 对电力导线抗雷闪放电提供保护。在输电线路发生短路时起屏蔽作用, 并减小短路电流对电网和通信网间的相互干扰。同时, 通过复合在地线中的光纤。可传送音频、视频、数据和各种控制信号.进行多路宽带通信。

本方案保护采用专用光纤通道方式, 对于RCS一943T保护而言, 由于每侧的保护均需与另外两侧进行交换数据, 故每侧都有A、B两路光纤通道, 如图2所示。

五里店站的通道A与华新街站的通道A进行连接;五里店站的通道B与长安站的通道B连接;五里店站的通道B与华新街站的通道B连接。现场光纤接入时, 对于长线路可以将三侧光纤在一次的T接点处通过光纤接线盒来完成, 对于短线路可以通过其中一侧进行跳纤来实现。

4 三端联调试验需注意的问题

一套完整的保护, 投入运行前须进行符合实际的联调试验, 对于三侧光纤纵差保护而言, 联调试验重点应放在两个方面: (1) 一次升流试验。三侧光纤纵差保护原理上有点类似于主变差动保护, 三侧电流互感器的极性正确与否对保护能否正确十分关键。在现场可以通过一次升流的方法, 来直接感检验三侧电流互感器的极性。 (2) 模拟各种可能的运行方式及故障模式。需要注意保护通道的自环定值, "通道A自环试验"、"通道B自环试验"的软压板, 当进行通道自环试验时, 这两个控制字均应置"1", 正常运行时该控制字均置"0"。

在模拟故障时, 三侧是无法同时把握好故障电流的大小和相位的, 联调方案在进行一次通流试验的基础上可以选择在线路一侧模拟单相故障、相间故障, 观察三侧断路器的动作情况。强调的是在一侧加故障量时, 另两侧的辅助电压起动元件必须启动, 才能开放出口继电器跳闸 (按照装置要求, 在模拟发生区内故障时, 弱电源侧收到对侧的差动保护允许信号, 需判别差动继电器动作相关相、线电压, 若小于60%额定电压, 则辅助电压起动元件动作, 开放出口继电器正电源。当本侧收到对侧的远跳信号且定值中"远跳受本侧控制"置"0"时, 才开放出口继电器正电源, 允许跳闸) 。

5 运行、维护、操作的注意事项

(1) 主从机的切换:由于光纤通道采用的是如图3所示环路连接, 具有两路通道, 一路通道异常时, 不影响差动保护的正确动作。

RCS一943T型装置以其中一侧为主机, 作为参考端, 另两侧分别为从机一、从机二, 作为同步端。主从机由装置自动形成。运行过程中, 若主机与任一从机之间通道发生故障, 装置自动切换主从机, 如主机与从机一之间的通道发生故障, 主机自动切换为从机一, 从机一切换为从机二, 原来的从机二切换为主机, 此时形成从机一与从机二之间通道异常的状态, 通道异常灯亮, 主机的通道异常灯不亮, 主机的差动保护不退出, 线路故障时, 主机发内部跳闸信号使两个从机跳闸。故在"T"接线路上, 任意两个装置之间通道异常, 差动保护不会退出。

(2) 三侧、两侧差动保护的转换:"T"接线路上一侧开关跳开, 处于冷、热备用状态时, 这侧保护不需要退出, 三侧保护可以正常运行。平时一般采用三侧差动方式, 只有当一侧线路的开关、保护需要检修, 采用双端线路运行方式时, 才需要通过投退相应的压板, 使保护适应这种运行方式, 即两侧差动方式, 此时保护装置用两侧的电流进行差动计算, 对另外一侧保护进行调试不会影响其他两个在运行的保护装置。

"T"接线路上, 三侧保护均运行时, 使用三侧差动的方式, 此时每侧的保护装置均用三侧的电流进行差动计算, 实现全线速动。一侧断路器跳开, 处于冷、热备用状态时, 这侧保护不需要退出, 三侧保护可以正常运行。屏上的"投通道A差动保护"、"投通道B差动保护"压板, 在线路三侧运行时, 两个压板均投入, 两侧运行时, 仅需投入一组对应的压板。

(3) 压板投退:只有当一侧线路的断路器、保护需要检修, 采用双端线路运行方式时, 才需要通过投退相应的压板, 使保护切换成两侧差动方式, 此时保护装置用两侧的电流进行差动计算, 对另外一侧保护进行调试不会影响其他两侧在运行的保护装置。需两侧运行时, 在有关差动保护的软压板和定值控制字均投入的情况下, 仅需改变屏上硬压板的投退状态就能适应两侧运行方式。

(1) 长安五华南长121检修时, 需退出长安五华南长121保护差动通道A, 差动通道B压板;退出五里店五华南123保护差动通道B;退出华新街五华南162差动通道B压板。保留五里店至华新街的通道。

(2) 华新街五华南162检修时, 退出华新街五华南162保护差动通道A, 差动通道B压板;退出五里店五华南123保护差动通道A;退出长安五华南长121保护差动通道A压板。保留五里店至长安站的通道。

(3) 五里店五华南123检修时, 退出五里店五华南123保护差动通道A, 差动通道B压板;退出华新街五华南162保护差动通道A;退出长安五华南长121保护差动通道B压板。保留华新街至长安站的通道。

结论:三侧光纤纵联差动保护作为线路主保护的一种, 既不受系统运行方式变化的影响, 又达到了快速可靠切除故障的目的。RCS943T光纤保护的主保护定值整定简单, 运行维护方便。同样三侧光纤纵差保护模式也适合于各种电压等级的"T"接线路, 特别是对"T"接改造的老线路是一种较佳的保护配置模式。这里需注意的是, 因方式调整时, 出现的保护投退问题, 调度运行人员以及变电值班运行人员必须高度重视, 投退保护要有完整记录, 并应在现场运行规程中给予重点说明。

光纤保护作为一种新型保护, 在超短线路上, 或"T"接线路, 或有多个小电源的线路上, 对整定计算、优化系统配置方案等方面有十分明显的优越性。

参考文献

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[4]赵多青.线路光纤电流差动保护在西藏电网中的应用.四川电力技术, 2006.4第29卷第2期.

T接线路 篇2

近年来,T型线路在高压和超高压电网中得到越来越多的应用。而T型线路自身存在负荷电流流出和外部故障易饱和等问题给电流差动保护的应用带来了困难[1,2,3,4]。基于故障分量的电流纵差保护能够避免负荷电流流出的影响[4,5],T型线路在此基础上提出的判据也较多。文献[6]提出以三端故障分量电流中最大电流作为制动量的差动保护判据。文献[7]在此基础上进行了改进,提出以三端故障分量中最大电流和另外两端电流的和的矢量差的幅值作为制动量的差动保护判据。但这两个传统判据都存在制动系数如何选取的问题。若制动系数选取过大,则内部故障保护动作的灵敏性得不到保证;若制动系数选取过小,则外部故障时保护制动的可靠性势必会降低。即两传统判据均不能同时满足保护对内部故障动作灵敏和外部故障制动的可靠性的要求[8]。除此之外,传统判据在抗CT饱和方面还有待改进和发展[9]。

本文提出一种基于故障分量电流T接线路纵差保护的新判据,该判据最大优势是能同时满足保护对内部故障动作灵敏性和外部故障制动可靠性的要求,制动系数可以取得无限大,另外,与传统判据相比,新判据还有良好的抗CT饱和的特性。

1 传统判据在复平面上性能分析和比较

1.1 传统判据的提出

如图1(a)所示T接线路,其内外部故障时(k1、k2)的故障分量示意图如图1(b)和图1(c)所示。

图中表示故障前的运行电压;分别表示m、n、p侧流向故障点的故障分量电流。用表示三个电流中幅值最大的那个,用表示另外两个电流矢量和。

对图1(b)分析易知,T型线路内部故障时,故障分量电流接近同向,故接近同向。对图1(c)分析易知,线路外部故障时,靠近故障点那一侧的故障电流最大,且与另外两侧电流反向,远离故障点的这两侧电流接近同向,故接近反向[1]。基于故障分量的传统电流纵差保护的传统判据如式(1)、式(2)[6,7]。

判据1:

判据2:

其中:判据1的制动系数0

1.2 两传统判据在复平面上的性能分析

1.2.1 判据1在复平面上的动作特性

令,对式(1)所表示的传统判据1两边同除以,得

当0

当1

如图2所示,在复平面上,K1=1时,判据1的动作特性是过(-1 2,0)这点且与虚轴平行的直线,直线左侧为制动区,右侧为动作区。

当0

1.2.2 判据2在复平面上的动作特性

同理,式(2)所表示的传统判据2在复数平面上可化简为公式(7)~(9)。

当0

当K2>1时

如图3所示,在复平面上,K2=1时,判据2的动作特性是与虚轴重合的直线,直线左侧为制动区,右侧为动作区。01时,判据2的动作特性是位于虚轴右侧的圆,圆内为动作区,圆外为制动区,且圆的半径随K2的增大而减小。

1.3 两传统判据在复平面上的性能比较

当两判据的制动系数选取较小时(小于1),两判据在复平面上的动作特性圆均位于虚轴左侧,内部故障均能灵敏动作,但外部故障时保护的可靠性可能不足。判据1和判据2的动作特性圆与虚轴的距离分别为。若两判据的制动系数相同,此时判据2的动作特性圆半径大于判据1的动作特性圆半径,故判据2的制动区大于判据1的制动区,又由于2D<1D,故判据2的动作特性圆更靠近虚轴,所以外部故障时判据2的制动可靠性优于判据1。

当两判据的制动系数等于1时,两判据在内部故障都能可靠动作,但判据1外部故障可能误动,故判据2在外部故障制动可靠性方面优于判据1。

当两判据的制动系数大于1时,虽然两判据制动区随制动系数增大而增大,但在虚轴右侧出现拒动的可能。当制动系数相同时,由于判据2的动作特性圆的半径是判据1的2倍,故判据2在内部故障的动作灵敏性高于判据1。同时,判据1在虚轴左侧存在误动的可能,而判据2在虚轴左侧全为制动区,故判据2在外部故障制动可靠性上优于判据1。

综上可见:两传统判据在同时满足内部故障灵敏性和外部故障可靠性存在矛盾。综合考虑内部故障动作灵敏性和外部故障制动可靠性,判据2优于判据1。

2 新判据的提出及性能分析

2.1 新判据的提出

根据传统判据在提高内部故障动作灵敏性和外部故障制动可靠性矛盾的特点,提出一种新判据如下:

式中:;K3为制动系数;Idz为设定的门槛值。

内部故障时,因接近同向,故θ接近0°,cosθ>0,K3取值越大,则动作量越大,保护越易动作。外部故障时,因接近反向,θ接近180°,cosθ<0,K3取值越大,则动作量越小,保护能可靠制动。综上可见,新判据能同时提高保护内部故障的灵敏性和外部故障的可靠性,K3取值越大保护性能越优。

另外,传统判据式(1)、(2)的差动量是计算相量和,而新判据式(10)的差动量是标量的简单函数关系。从算法的角度看,傅里叶算法在计算电流相量时就直接得到了电流幅值和相位,因此新判据与传统判据在计算数据窗是一样的,并没有增加算法的时延和复杂度。

2.2 新判据与传统判据的比较

以传统判据2为例,与新判据进行性能比较。

2.2.1 两判据在内部故障动作灵敏性上的比较

若很小时,则判据2的动作量可能很小,内部故障时保护的灵敏度不足。

同理,内部故障时(θ=0°),令,故新判据动作量为

显然,只要K3取值足够大,保护动作量I'op2较大,此时内部故障时保护可靠动作。

2.2.2 两判据在外部故障制动可靠性上的比较

假设外部故障时之间的相位差为180°,因外部故障时,两幅值较小侧的电流总是流向幅值较大电流的那一侧,由于分布电容电流的影响,,当K2=1时,则判据2的动作量为

而新判据的动作量。若令,其中δ>1。因此

显然,外部故障时差动保护的动作量为负值。对于传统差动保护判据来说,其制动性能仅取决于的大小。其值越大,制动性能越好;其值较小时,制动性能下降。对于新判据而言,同样有越大,制动性能越好。但其制动性能还与K3有关。K3越大,新判据的制动性能越好。

综上所述,新判据在内部故障灵敏性和外部故障可靠性方面明显优于传统判据。

2.2.3 新判据在特殊情况下的性能分析

(1)一端线路退出运行时

三端线路由于一端退出运行会形成临时的两端运行方式,此时,的相位关系与三端量时一致,显然新判据同样适用于两端线路的差动保护,且其动作性能优于传统判据。

(2)内部经过渡电阻故障

T接线路内部经过渡电阻故障的故障分量网络图与图1(b)类似,只需在故障电动势和故障点之间串入一电阻。显然,过渡电阻只会影响故障分量电流的大小,不影响它们之间的相位关系。若过渡电阻很大,故障分量电流会很小,传统判据可能拒动。但由于新判据的系数可以设置很大,因此新判据在内部经过渡电阻故障时比传统判据具有更高的灵敏度。

(3)内部故障有故障分量电流流出

对于如图4所示的带联络线的T型线路,若m侧系统阻抗小,p侧系统阻抗大,且故障靠近n侧母线时,可能有故障分量电流从p侧流出[1,7]。

显然,三端的故障分量电流在幅值上存在如下关系:。因此可以保证的夹角仍然是接近0°的,因此差动保护新判据能够可靠动作。

3 抗CT饱和的性能研究

由式(15)可分别画出01三种情况下的动作特性图,如图5所示。计算易知动作特性圆圆心与原点的连线和实轴负方向的夹角为ϕ,图5中,实线表示ϕ>0时01三种情况下的动作特性,虚线表示ϕ<0时上述三种情况动作特性

对于新判据采用同样的方法计算,可得动作特性为:

可以证明,新判据的动作特性圆与判据2在K2=1时对应直线特性相切。由图可知,外部故障且发生CT饱和的情况下新判据的可靠性高于传统判据2。

外部故障CT严重饱和时,此时测量得到的二次电流不一定对应的是一次系统真正的最大电流侧。新判据可能误动,此时可利用其他方法解决差动保护新判据误判的可能。

4 仿真验证

为了说明上述分析内容的正确性,本文利用PSCAD(EMTDC)对本文所提算法进行了仿真验证。其中T接线路的参数如下:

m侧系统阻抗:

n侧系统阻抗:

p侧系统阻抗:

模型中使用的电流互感器的变比为400:1。T=0.3 s时发生故障。

图7(a)、7(b)分别为T接线路内部、外部故障且CT未饱和情况下的差动保护动作量。Iop1、Iop2、Iop3分别表示传统判据1、2,以及新判据的动作量。图8(a)为外部故障时某相的三侧电流波形,其中n侧电流互感器饱和;图8(b)则是对应该电流波形的各差动保护动作量。

上述仿真结果表明,新判据在外部故障的可靠性以及内容故障的灵敏性方面优于传统判据,且抗CT饱和性能强。

5 结论

传统判据不能同时满足T接线路内部故障动作灵敏性和外部故障制动可靠性的基础上提出新判据。新判据能同时满足保护对内部故障灵敏性和外部故障可靠性的要求,且理论上制动系数可取无穷大。通过内部故障灵敏性和外部故障制动可靠性的比较阐明了新判据的优越性。另外,通过CT饱和时的性能分析,说明了新判据在CT饱和时的性能也优于传统判据。

参考文献

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T接线路 篇3

城市电网是城市范围内为城市供电的各级电压电网的总称, 简称城网。城网既是电力系统的主要负荷中心, 又是城市现代化建设的一项重要基础设施。城网由220 kV的送电网, 110、63、35 kV的高压配电网, 10 k V及以下的中压和低压配电网三层电网组成。本文主要讨论110 kV高压配电网的接线方式。目前国内大中型城市的城网普遍采用三T接线与双链接线两种接线方式 (见图1) 。这两种方式各有长短, 本文结合110 kV城网的特点对其进行比较分析。

二、接线技术比较

(一) 三T接线

1.110 k V变电站高压侧可采用单元接线, 在同等变电站容量下占地面积较小。

2.110 k V变电站110 kV侧无母线, 采用了单元接线, 开关设备较少。

3.变压器高压侧之间无影响。

4.110 k V三回进线, 较双回链式少一回。

5.110 k V变电站造价低。

6.110 k V变电站维护费小、操作简单、安全性好。

7.220 kV变电站之间需3条大截面导线线路。

8.三T支线需一定长度, 但截面较小。

9.受城市地形影响大, 两侧有山, 条状城市使用较佳。

10.只能满足N-1要求。

11.三回架空线路多为同塔架设, 一回线路停电检修, 影响三T同塔另外两条线路运行。

12.不便装设4台变压器。

13.T接头在以下几种方式时情况各不相同:

(1) 架空线路与支线集中T接时, 三个T接头占地面积大, 尤其是双回路同塔异侧T接难度很大, 需要分散T接;

(2) 架空线路与电缆支线T接时较为容易;

(3) 电缆干线与电缆支线集中T接时, 如T接头在变电站外城市道路边上, 在T接处需要建电缆T接房, 操作较困难;如T接头在变电站内 (电缆环入、环出) , 则建电缆T接房较容易。

(二) 双链接线

1.线路可满足N-2要求。

2.线路故障影响较小。

3.变电站可装设4台变压器, 1台变压器出现故障, 其他3台变压器分担负荷较少。

4.变压器中性点接地灵活性较高。

5.变电站投资较大。

6.接线较复杂。

7.母线有一定的穿越功率。

8.变电站单母分段接线, 接2台变压器的母线故障, 配网不能转移负荷, 可能要对用户停电。

由此可见, 三T接线最大的优点是:110 kV变电站接线简单、设备投资省、设备维护工作量小、操作简单;双链接线最大的优点是可靠性高、线路可满足“N-2”要求、运行灵活。

三、经济比较

三T与双链接线的经济比较, 除应计算出单项经济指标外, 还要将这两种接线方式的每种接线的线路、电缆、电缆头及变电站的分项投资加起来, 作为这种接线方式的总投资, 然后再除以这种接线所供电的变电站座数, 才能合理地进行经济比较, 为此将总造价归算到每个变电站的造价进行比较。为便于比较, 采用如下统一标准:

(1) 负荷密度:20 MW/km2。

(2) 变电站变压器容量:3×50 MVA。

(3) 变电站变压器负荷率:0.87。

(4) 3×50 MVA变电站供电半径:1.04 km。

(5) 三T接线的变电站接线方式:单元接线。

(6) 双链接线的变电站接线方式:单母分段接线。

(7) 变电站设备:合资厂户内GIS、10 kV设备。

(8) 架空线路架设方式:同塔3 (4) 回。

经济比较的结果:采用单元式变电站接线的变电站造价为5778万元, 单母分段变电站接线的变电站造价为7158万元。前者比后者少投资1380万元。

在线路方面, 按照3×50MVA主变容量计算, 归算到每座变电站。总体上架空线三T比架空线双链接线经济, 每座变电站节约投资约780万元;电缆三T相对比电缆双链接线投资增加, 每座变电站增加投资约2 400万元。

总的来说, 三T接线比双链接线经济, 但如果线路使用的是电缆则相反。因此, 对于电缆线路应尽量避免采用三T接线。

四、三T与双链接线导线选择

三T接线导线选择见表1, 双链接线导线选择见表2。

五、结语

三T接线和双链接线是各地电网的首选。三T接线最主要的优点是:110 kV变电站接线简单, 设备投资省, 设备维护工作量小, 操作简单;缺点是220 kV变电站之间需3条大截面导线线路, 只能满足N-1要求, 并且需建设独立的电缆T接房。双链接线最主要的优点是可靠性高, 线路可满足“N-2”要求, 运行灵活;缺点是变电站投资较大, 变电站接线较三T复杂。

经过三T与双链接线技术和经济比较, 各有其优缺点, 使用的地点、条件不同, 显示的优点不同。所以, 在深圳电网中应协调共进发展三T与双链接线。选择网架接线方式时, 一定要尊重电网发展的全过程, 并兼顾各电压等级的协调配合, 相互支持、相互配合, 使其具有可操作性。由于深圳没有运行三T接线的运行经验, 与调度协调还是空白, 调度管理体制应向管理三T方向发展, 运行单位应提前适应三T接线形式的出现。

摘要:目前国内大中型城市的城网普遍采用三T接线与双链接线两种接线方式。文章分析两种方式的优缺点, 并结合深圳110 kV电网的实际情况探讨实施三T接线的具体问题。

T接线路 篇4

线损理论计算得到的电力网技术线损数值是电力网线损分析和指导降损的科学依据。准确计算电力网线损对科学考核经济效益及合理安排系统运行方式具有重要的作用。

35k V及以上电力网(简称“主网”)的线损理论计算,主要采用潮流算法和均方根电流法两种。两种算法计算精度均较高,但源数据采集难度相对较大。目前,广东地区主要采用均方根电流法对主网线路和变压器进行线损计算。

对于主网常规线路(直线型)的线损计算,均方根电流法具有较好的适用性。但对于T接线路,由于存在分支线路,流经分支点各侧线路段的电流并不相等,故无法直接采用均方根电流法进行计算。

目前,国内外关于主网T接线路线损计算的研究和报道并不多见。为准确计算主网T接线路线损,本文深入开展了基于均方根电流的主网T接线路损耗计算方法研究。

均方根电流法基本原理

根据导线材料划分,主网线路又可分为架空线路和电缆线路两种。

架空线路的电能损耗计算公式为:

架空线路在运行时间内的均方根电流可通过下式计算得到:

考虑负荷电流引起的温升以及周围空气温度对电阻变化的影响,架空线路电阻计算公式为:

计算电缆线路线损时,除采用式1、式2、式3计算电缆线芯电能损耗外,还应计及绝缘介质中的电能损耗。其计算公式为:

主网T接线路结构特点

主网T接线路主要包括3种类型,即单T接线路、双T接线路和三T接线路结构,见图1~3。图中,T1~T3为T接点,r1~r7为各线段的等值电阻。假定A、B变电站之间的线路为主干线路,C、D、E变电站至主干线路之间的线路为分支线路。

常见处理方法及缺点

由于电力网电能损耗计算导则和南方电网相关技术标准中未提及主网T接线路线损的计算方法,为简化计算,广东各地普遍将T接线路分解为主干线和分支线两种类型线路,分别采用均方根电流法进行线损计算。

事实上,这种处理方式并不够科学,这是因为如果将主干线作为单一线路看待,则近似认为流经主干线上各线段上的电流相同。但T接线路运行时,各分支线路将产生分流或助流作用(各分支线路均不空载或退出运行),流经主干线中各线段上的电流并不相同。可见,该处理方式在一定程度上降低了计算精度。

分段均方根电流法

本文基于均方根电流法,研究提出一种衍生算法,即从T接点处将T接线路划分出多个线段,并分别计算各线段的均方根电流,进而采用均方根电流法计算出各线段损耗电量。该方法简称分段均方根电流法。

(1)单T接线路线损计算

如图1所示,单T接线路各线段均与变电站母线相连,可从变电站侧获知各线段的输入或输出电量。为简化计算,可将输出电量近似为输入电量。各线段采用式2即可求出该线段的均方根电流,在已知各线段等值电阻和运行时间的情况下,由式1计算出各线段的损耗电量。

(2)双T接线路线损计算

如图2所示,除T1、T2之间的线段外,双T接线路中其他线段均与变电站母线相连。故对于其他线段,可参考单T接线路线损计算方法进行线损计算。对于T1和T2之间的线段,由于其两端未安装电能表计,故无法直接获取其电量数据,可以通过以下方法进行计算:

1)根据已知的电量数据,确定出双T接线中各线段的潮流方向;

2)采用均方根电流法计算其它线段损耗电量;

3)根据能量守恒定理和潮流方向,推导出T1、T2各侧线段(包括T1和T2之间的线段)的输入或输出有功电量。

4)由于主网线路功率因数较高,无功电量相对较小且传输过程中无功损耗较小,为简化计算,可假定各节段传输无功电量损耗为0。根据能量守恒定理和潮流方向,推导出T1和T2之间线段的输入或输出无功电量。

5)采用均方根电流方法计算出T1和T2之间的线段的损耗电量。

(3)三T接线路线损计算

如图3所示,除T1和T3、T2和T3之间的线段外,三T接线路中其它线段均与变电站母线相连。故对于其它线段的线损计算,可参考单T接线路线损计算方法。对于T1和T3、T2和T3之间线段的线损计算,则可参考双T接线路线损计算方法。

算例分析

本文采用分段均方根电流计算方法对某110k V双T接线路(结构见图4)进行线损计算。图4中,L1~L5为各线段编号;箭头为该双T接线路的潮流方向,可根据电量数据信息确定。该双T接线路原始数据见表1。其中有功电量和无功电量为站端侧数据。

(1)采用均方根电流法计算出线段L1、L3、L4、L5的损耗电量,分别为13.341MWh、8.468MWh、0.031MWh和0.305MWh。

(2)根据潮流方向计算出线段L2的输入有功电量,其计算过程为:

其中,Ei为第i线段的有功电量,MWh;∆Ei为第i线段的损耗电量,MWh。

(3)根据潮流方向计算出线段L2的输入无功电量,其计算过程为:

其中,Qi为第i线段的无功电量,Mvar。

(4)采用均方根电流法计算出线段L3的损耗电量,结果为15.932MWh。

(5)计算整个双T接线路总损耗,即各线段损耗总和,共计38.077MWh。

结束语

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