理论教育 110kV输电线路的线损理论计算探析

110kV输电线路的线损理论计算探析

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:110kV输电线路的电晕损耗大小主要和下列因素有关:1)导线表面的电场强度。鉴于上述情况,110kV线路的电晕损耗值通常是根据由实验数值所导出的近似计算方法进行估算确定的。对于220kV及以上电压等级的架空输电线路的电晕损耗,亦可按上述类似方法进行计算,但要考虑其单位长度的年均电晕损耗电量与110kV线路不同。110kV输电线路的绝缘子泄漏损耗和绝缘子的型式、沿线路地区大气的污染程度及其空气的湿度等因素有关。

110kV输电线路的线损理论计算探析

在110kV输电线路中,除了存在与35kV线路相同的三部分损耗,即线路导线中的电阻损耗、变压器的空载损耗和变压器的负载损耗之外,还存在着线路的电晕损耗和线路的绝缘子泄漏损耗。因此,110kV输电线路的总电能损耗,是上述五种损耗之和。

此外,由于110kV变压器大都为三绕组变压器,其空载损耗的计算方法与35kV变压器相同,但其负载损耗的计算要较为复杂一些。

下面就110kV输电线路中的五种损耗的计算确定方法分别叙述之。

(1)线路导线中的电阻损耗ΔAl。与35kV线路相同,略述。

(2)变压器的空载损耗ΔAo。与35kV变压器相同,略述。

(3)变压器的负载损耗为

式中 ΔAf·1、ΔAf·2、ΔAf·3——变压器三个绕组的实际负载损耗,kW·h;

ΔPk·1、ΔPk·2、ΔPk·3——三个绕组的额定负载功率损耗,kW;

Ijf·1、Ijf·2、Ijf·3——变压器三个绕组的均方根电流,A;

Ie·1、Ie·2、Ie·3——变压器三个绕组的额定负荷电流,A;

ΔPk1-2、ΔPk1-3、ΔPk2-3——变压器每两相绕组的额定负载损耗,kW;(www.daowen.com)

tf——变压器带负载的实际运行时间,h。

(4)110kV线路的电晕损耗ΔAdy。110kV输电线路的电晕损耗大小主要和下列因素有关:

1)导线表面的电场强度。由于导线表面电场强度又和线路实际运行电压水平、导线截面积、导线表面状况、导线对地距离及导线间距等有关;故影响电晕损耗的因素很多,其计算相当复杂。

2)天气条件。在晴天可能没有电晕,但在雨天、雾天、雪天很可能有电晕。比如在雨天,当雨水在导线下侧聚积成成串的小水珠时,则电场就使这些水珠变成针状突出物体,在此处将使导线出现长条状的电晕现象。

3)受线路通过地区海拔高度的影响(略述)。

鉴于上述情况,110kV线路的电晕损耗值通常是根据由实验数值所导出的近似计算方法进行估算确定的。即为了计算方便起见,对110kV线路的电晕损耗量可从表2-9查取其对线路导线电阻损耗电量:3I2Rτ的比值,进行估算确定。

表2-9 110kV架空线路电晕损耗与电阻损耗之对比

从表2-9可见,表中给出了110kV架空输电线路导线截面积为70~185mm2五种型号导线的五个单位长度年均电晕损耗电量。

当计算某月某条110kV架空输电线路的电晕损耗时,可直接运用此数字除以12再乘以该线路的总长度(即总公里数)即可得之。对于220kV及以上电压等级的架空输电线路的电晕损耗,亦可按上述类似方法进行计算,但要考虑其单位长度的年均电晕损耗电量与110kV线路不同。

(5)110kV线路的绝缘子泄漏损耗ΔAxL。110kV输电线路的绝缘子泄漏损耗和绝缘子的型式、沿线路地区大气的污染程度及其空气的湿度等因素有关。历年积累的调查统计资料表明,对于110kV及以上的架空输电线路的绝缘子泄漏损耗,约为相应线路电阻损耗电量[3I2Rt×10-3]的1%。因此,为了避免过于繁琐,对于相应线路的绝缘子泄漏损耗,可直接按这一百分比进行估算。

这样,110kV架空输电线路总的电能损耗,是线路导线中的电阻损耗、变压器绕组中的负载损耗、变压器的空载损耗、导线表面的电晕损耗、绝缘子泄漏损耗的总和。

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