Лекция. Электромагнитные переходные процессы в дальних электропередачах

Содержание лекции: особенности переходных процессов в протяженных линиях электропередачи.

Цель лекции: изучение методики расчета параметров периодических свободных составляющих.

Нормальные и переходные режимы электропередач большой протяженности характеризуются особенностями, которые обуслов­лены волновым характером распределения электромагнитной энергии и соотношением удельных параметров линии. В составе токов и напряжений электромагнитного переходного процесса по­являются периодические свободные составляющие. Токи и напря­жения переходного режима можно представить в виде

, (6.1)

где - вынужденная составляющая;

- апериодическая и периодическая свободные составляющие соот­ветственно.

Для обеспечения надежной работы сетей напряжения 500 кВ и выше необходимо, чтобы время действия пусковых органов основ­ной защиты линий не превышало 0.04 с. Время затухания электро­магнитных переходных процессов в линиях длиной 1000 км и выше составляет несколько десятых долей секунды, поэтому защи­там приходится работать в условиях переходного процесса.

Большинство современных защит реагируют на изменение па­раметров промышленной частоты. Для снижения влияния периоди­ческих свободных составляющих применяют специальные частот­ные фильтры. Но они не решают полностью проблемы отстройки, так как в составе токов и напряжений при КЗ в определенных местах длинной линии возникают периодические свободные составляющие с частотами, близкими к промышленной. Это заставляет сужать по­лосу пропускания фильтров, что в свою очередь увеличивает время действия пусковых органов. Поэтому возникает задача выявления возможности отказа от применения фильтров. Для ее решения необ­ходимо установить закономерность изменения параметров периоди­ческих свободных составляющих и разработать новые способы защиты, ее использующие. С этой целью расчет переходного про­цесса проводится волновым методом с учетом всех нелинейностей и последующим частотным разложением кривых мгновенных значе­ний токов и напряжений и приведением их к форме (6.1).