220kV和500kV电网中，影响线路输送容量的因素有哪些？

2017-03-17 13:49分类：电气工程阅读：

在220kV和500kV电网中，影响线路输送容量的因素主要有通过线路导线的热稳定电流、

线路稳定输送的有功功率极限值和线路的自然功率三项，下面分别对它们分析如下：

(l)导线的热稳定电流。这是线路传输容量的一个绝对限制条件，因此，通过导线的最大电流必须低于其热稳定的最大值。一般对电网中常用的钢芯铝绞线，其设计阻抗和长期允许通过最

大电流见表2-2所示。

在实际运行中，为了充分利用导线的热稳定电流传输能力，特别对于供电电压一级的线路，往往按外界温度，较为精确地规定允许的最大电流传输能力，即在冬季传送较大的电力，这是一些电网常见的做法。

如果采用高低压电磁环网方式运行，就必须保证在任何事故后情况下，通过低一级导线的电流低于其热稳定电流。如果高低压电磁环网连接的是分开的两侧电网，当高压线路断开后，随之发生振荡，以电网解列和甩掉大量负荷而告终，不形成低一级电压线路长期带事故后过负荷的局面，这样反而保护了低一级电压线路；但如果在主要的受端负荷中心，用高低压电磁环网供电而又带重负荷时，当高一级电压线路断开后，所有原来带的全部负荷将通过低一级电压线路（虽然可能不止一回）平稳地长期送出，就难免出现超过导线热稳定电流的问题。如在多年前的一次事故中，1×220kV/4×44kV线路并联运行，在220kV线路断开后，四回44kV线路长期过电流，终于因导线伸长堕地形成短路，中断了供电，同时线路的铜导线也因退火而全部报废。

(2)线路的稳定传输功率。联络电厂与电网或电网与电网间的输电线路，所传输的有功功率不得超过电力系统稳定所允许的极值，这又是一条限制。在一般的电网条件下，作为限制条件的是静态稳定和暂态稳定极限传输功率。电厂对电网或电网间联络线的极限传输容量是Pmax一

，Ei和E2是两侧电网的等价电源电动势，一般为1.05标幺值左右，EZ是两侧电网等值阻抗和线路阻抗之和。为具体确定某一线路的稳定传输功率，需要作相应的计算分析。但为了作原理性说明，可以作如下的粗略估计：为了满足静态稳定要求，一般线路正常运行时传输的有功功率不宜大于(0. 8～0. 85) Pma。；而为了满足暂态稳定要求，也许不能大于(0. 7～0. 75)Pmax。

(3)线路的自然功率。按电工原理，线路的波阻抗等于

，其中L与c分别是线路的单位长度电感和电容值。在线路两侧电压幅值相等的条件下，传输某一定值的有功功率，使在线路电感上引起的无功功率损耗恰等于线路电容所产生的无功功率时，这个有功功率值，就叫做线路的自然功率。它正好与在受电侧接入一波阻抗值的电阻的情况一样，因而又叫线路的波阻抗功率。对于超高压电网的运行来说，这是一个极为重要的数据。

自然功率的概念对超高压电网运行来说特别重耍，这是因为一般超高压线路长，电压等级高，线路产生的无功功率很大。如果对500kV线路，其传输的有功功率低于其自然功率，大量多余的无功功率将流入电网，引起电网电压增高；而对220kV线路的情况，则其传输的有功功率大于其自然功率，必须由两侧电网补足由线路电感所损耗的无功功率，才能维持电网电压，保持电网的正常运行。

值得提醒的是，线路电感损耗的无功功率值，将与所传输的线路功率值的平方成正比（电压一定时，传输的功率与电流成正比，而电感损耗则与电流的平方成正比）；还有另一同样重要的事实是，线路电阻的有功功率损耗，也和线路电感的无功功率损耗一样，将与传输功率的平方成正比。

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