Задание
Выполнить проект РЗА для ЛЭП и конечной нагрузки (отпаек)
Рисунок 1- Структурная схема ЛЭП
Исходные данные
Л1: тип провода АС-240/32, тип опор – ПБ220-1, тип троса С-70
Zs=1+j10;Zr=2+j20;
Л2: тип провода АС-330/43, тип опор – ПБ220-1, тип троса С-70
Zs=1+j10;Zr=5+j40.
Длина коридора: L=20м. Длина ЛЭП=200км.
Расчёт параметров лэп
1.Удельные параметры ЛЭП прямой последовательности
Будем считать что линия симметричная и полностью транспонирована. Тогда можно принять, что . Параметрзависит от от типа провода и типа опор. Составляющие активного сопротивлениявычисляется по формуле
,
где - температура окружающей среды;- активное сопротивление провода при.
Удельное индуктивное сопротивление провода определяется в основном типом опор и вычисляется по формуле:
где - среднее геометрическое расстояние между проводами;
- среднее геометрический радиус провода одной фазы для линий с расщепленным проводом.
, ,
где - эквивалентный радиус провода;- среднее геометрическое расстояние между проводами одной фазы;n– число проводов в фазе.
,
где - истинный радиус провода.
Примем, что температура окружающей среды .
Для провода АС-240/32:
Ом/км;
Ом/км
Для провода АС-330/43:
Ом/км;
Ом/км.
Опора ПБ220-1:
м;
м;
м;
м.
ПроводАС-240/32 на опоре ПБ220-1:
мм;
Ом/км.
Провод АС-330/43 на опоре ПБ220-1:
dп = 25,2 мм;
2. Удельные параметры нулевой последовательности
В земле протекает только утроенный ток нулевой последовательности, и поэтому активное удельное сопротивление нулевой последовательности определяется по выражению
.
Индуктивное сопротивление провода нулевой последовательности:
,
где - эквивалентная глубина возврата тока через землю, 1000 м.
; .
ПроводАС-240/32 на опоре ПБ220-1:
мм
Ом/км.
Провод АС-330/43 на опоре ПБ220-1:
3. Учёт троса при расчёте параметров нулевой последовательности
Активное сопротивление контура «трос-земля»:
,
где р– число тросов в системе.
Индуктивное сопротивление троса: ,
где - средний геометрический радиус системы тросов,
где - эквивалентный радиус троса;- среднее геометрической расстояние между тросами.
Сопротивление взаимной связи между контурами провода линии и контуром троса с учётом присутствия земли в обоих контурах определяется по выражению:
где - среднее геометрическое расстояние между проводами и тросами,
для случая линии 220кВ, где 2 троса: .
Если внести сопротивление троса в контур линии с учётом их взаимного сопротивления, то получим искомое сопротивление нулевой последовательности линии с учётом заземлённых тросов:,
где - собственное сопротивление провода нулевой последовательности.
Для троса С-70:
Ом/км;мм.
Ом/км,
мм
Ом/км.
м;
м;
м;
м.
Сопротивление взаимной связи между контурами провода и линии и контуром троса:
Ом/км.
Искомое сопротивление нулевой последовательности линии 220кВ с учётом заземления тросов: Ом/км.
4. Учёт параллельных линий
Параллельные линии, ровно как и трос, оказывают влияние только на величины нулевой последовательности.
Сопротивление взаимосвязи между проводом одной цепи и проводом другой цепи определяется по выражению , где- среднее геометрическое расстояние междуIиIIрассматриваемыми цепями.
Для упрощения расчётов можно принять =Lкор – ширина коридора между параллельными линиями. Для учёта троса параллельной линии=Lкор+0,5 м.
Ом/км.
Тогда сопротивление нулевой последовательности линии 220кВ с учётом параллельной линии: Ом/км.
Тип провода |
, Ом/км |
, Ом/км |
Длина, км |
, Ом |
, Ом |
АС-240/32 |
0,1101+j0,425 |
0,324+j0,557 |
200 |
22,02+j85 |
64,8+j111,4 |
АС-330/43 |
0,0911+j0,415 |
0,240+j1,622 |
200 |
18,22+j83 |
48+j324,4 |