Линии электропередачи 345 кВ и выше - Определение потерь на корону

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ НА КОРОНУ

Как уже говорилось выше, потери на корону линий электропередачи имеют очень большую дисперсию. Они изменяются в широких пределах в зависимости от погодных условий. При этом отношение между максимальными и минимальными значениями может быть порядка 100 и более. Для статистического описания потерь на корону используется кумулятивная кривая распределения частости этих уровней.
По этой кривой могут быть определены такие важные параметры, как среднегодовые и максимальные потери. Параметры эти имеют различное экономическое значение. Значение средних потерь выражается в длительном добавочном потреблении топлива, которое призвано покрыть эти потери, в то время как максимальные потери определяют значение дополнительной генерирующей мощности, которую требуется установить на электростанции для покрытия этих потерь. Последнее, очевидно, зависит от того, совпадают ли максимальные потери на корону с пиком нагрузки системы.
К сожалению, ни средние, ни максимальные потери не могут быть определены исходя из кратковременных испытаний на коротких линиях, поскольку для этого требуется проведение обширных статистических измерений. Более того, географическое положение испытуемой линии не может имитировать все возможные положения линий электропередачи. В связи с этим в Исследовательском центре СВН была разработана статистическая модель погоды, с помощью которой могут быть получены частости уровней потерь на корону для различных районов прохождения трассы и различных характеристик линии. На основе данных бюро погоды США за 10- и 15- летний периоды были построены вероятностные кривые для различных характерных районов Соединенных Штатов.
Основные положения модели погоды были сохранены и для линий УВН , для которых, однако, известны лишь данные испытаний на коротких отрезках проводов в условиях сильного дождя. Необходимо поэтому найти соотношение между потерями на корону на коротких отрезках проводов при сильном дожде и ранее построенными вероятностными кривыми. Такое соотношение было установлено для проводов тех конфигураций, расчет которых проводился в Проекте УВН. Вместо построения новой модели погоды, действительной для линий всех напряжений, был признан целесообразным переход к линиям УВН от данных для линий СВН посредством умножения их на отношение соответствующих потерь, замеренных на коротких участках линий при сильном дожде.
Другими словами, предполагается, что модель погоды, построенная для линий СВН, справедлива и для линий УВН, однако переход от первых ко вторым производится на базе соотношения потерь на корону при сильном дожде.
В табл. 5.4.1 приведены значения потерь на корону при плохой погоде на единицу длины линии для разной интегральной вероятности. Значение потерь на корону в длинных линиях выражено в процентах потерь при сильном дожде, измеренных на коротком участке линии (или определенных для линий с базисной конструкцией в соответствии с § 5.5).
Таблица 5.4.1

Примечание Значении средних и максимальных потерь приведены ниже:

Данные приведены для семи районов США. Характеристика районов приведена в гл. 3.
В качестве примера укажем, что среднегодовые потери при плохой погоде для климатического района I составляют 2,5% потерь, полученных при испытаниях на коротких опытных линиях при сильном дожде; однако в течение 2% времени плохой погоды можно ожидать потери, составляющие до 22% потерь на коротких линиях при сильном дожде.

Максимальные потери на единицу длины линии электропередачи никогда не достигнут уровня потерь на коротких опытных линиях при сильном дожде, поскольку погодные условия вдоль всей трассы редко бывают одинаковыми. Метеостанции регистрируют изменение погодных условий только лишь в фиксированной точке, в то время как погода вдоль линии должна быть определена на всем ее протяжении. Очевидно, что идентичности здесь нет. Чтобы осуществить переход от одного к другому, временные изменения следует преобразовать в пространственные. Именно этот метод и был применен при построении модели погоды.
Учет параметров осадков в пределах одного климатического района. Основная разница в погодных условиях внутри одного и того же климатического района создается различием в частоте выпадения осадков. В предположении, что для всей территории района кривые распределения интенсивности осадков и других погодных условий одни и те же, можно утверждать, что вероятность появления данного уровня потерь зависит лишь от частости осадков.
Хотя максимальные потери на линиях электропередачи в пределах одного климатического района неизменны, средние потери в каждой точке пропорциональны соответствующей частости выпадения осадков:
(5.4.1)
где— частость выпадения осадков в рассматриваемой точке и базисная частость для данного климатического района соответственно.