3.1 Исследование электрического поля, создаваемого коридором ВЛ 110/110

 

Для коридора из двух параллельных линий (110/110), исходные данные которого указаны в таблице 3.1 было рассчитано электрическое поле для всех режимов работы линий, построены изолинии электрического поля и графики зависимости напряженности от координаты X. Результаты расчетов сведены в таблицы 3.3-3.8.

На рисунках 3.1, 3.3, 3.5, 3.7, 3.9, 3.11 представлены изолинии (линии равной напряженности) E=10 кВ/м электрического поля в нормальном и аварийных режимах.

На рисунках 3.2, 3.4, 3.6, 3.8, 3.10, 3.12 построены графики изменения напряженности на высоте двух метров от земли под линиями.

Таблица 3.3. - Мгновенные и действующие значения напряженности электрического поля (кВ/м) в центре пролета линии на высоте Н=2 метра над землей при нормальном режиме работы коридора.

Координата
по оси
X, м

Максимальное деленное на
корень из двух кВ/м

Действую
щее Eд, кВ/м

Максимальное Emax, кВ/м Минимальное Emin, кВ/м

Элипсность
Emin/Emax

Горизонтальная составляющая Ex, кВ/м Вертикальная составляющая Eу, кВ/м
-10.00 .512 .521 .724 .137 .18851 .195 .483
-8.00 .740 .751 1.046 .182 .17363 .282 .696
-6.00 1.057 1.071 1.495 .243 .16231 .340 1.015
-4.00 1.361 1.386 1.925 .371 .19283 .293 1.355
-2.00 1.372 1.460 1.940 .708 .36484 .575 1.342
.00 1.044 1.361 1.477 1.235 .83597 .873 1.044
2.00 1.357 1.448 1.920 .713 .37115 .574 1.329
4.00 1.342 1.368 1.897 .375 .19782 .299 1.334
6.00 1.032 1.047 1.460 .251 .17184 .349 .988
8.00 .710 .724 1.005 .197 .19636 .292 .663
10.00 .480 .493 .678 .161 .23759 .206 .448
12.00 .335 .348 .474 .132 .27877 .140 .319
14.00 .251 .263 .355 .109 .30817 .098 .244
16.00 .205 .215 .290 .093 .32146 .073 .202
18.00 .182 .191 .257 .083 .32383 .060 .181
20.00 .175 .184 .247 .080 .32344 .057 .175
22.00 .182 .191 .257 .083 .32383 .060 .181
24.00 .205 .215 .290 .093 .32146 .073 .202
26.00 .251 .263 .355 .109 .30817 .098 .244
28.00 .335 .348 .474 .132 .27877 .140 .319
30.00 .480 .493 .678 .161 .23759 .206 .448
32.00 .710 .724 1.005 .197 .19636 .292 .663
34.00 1.032 1.047 1.460 .251 .17184 .349 .988
36.00 1.342 1.368 1.897 .375 .19782 .299 1.334
38.00 1.357 1.448 1.920 .713 .37115 .574 1.329
Продолжение таблицы 3.3
40.00 1.044 1.361 1.477 1.235 .83597 .873 1.044
42.00 1.372 1.460 1.940 .708 .36484 .575 1.342
44.00 1.361 1.386 1.925 .371 .19283 .293 1.355
46.00 1.057 1.071 1.495 .243 .16231 .340 1.015
48.00 .740 .751 1.046 .182 .17363 .282 .696
50.00 .512 .521 .724 .137 .18851 .195 .483

Рисунок 3.1. – Электрическое поле коридора 110,110 в поперечной плоскости (нормальный режим, изолинии 10 A/м).


Рисунок 3.2.- Зависимость Emax/1.41 от координаты X на уровне двух метров от земли. Нормальный режим.

Таблица 3.4. - Мгновенные и действующие значения напряженности электрического поля (кВ/м) в центре пролета линии на высоте Н=2 метра над землей при отключенной фазе А 2-й линии.

Координата
по оси
X, м

Максимальное
деленное на
корень из двух

 кВ/м

Действую
щее Eд, кВ/м

Максимальное
Emax,
кВ/м

Минимальное
Emin,
кВ/м

Элипсность
Emin/Emax

Горизонтальная
составляющая
Ex, кВ/м

Вертикальная
составляющая
Eу, кВ/м

-10.00 .496 .506 .701 .141 .20156 .196 .466
-8.00 .723 .735 1.022 .185 .18064 .283 .678
-6.00 1.041 1.055 1.472 .244 .16555 .341 .998
-4.00 1.346 1.371 1.904 .371 .19494 .293 1.340
-2.00 1.358 1.448 1.920 .709 .36917 .576 1.328
.00 1.035 1.357 1.464 1.241 .84758 .878 1.035
2.00 1.366 1.458 1.932 .718 .37169 .584 1.336
4.00 1.359 1.388 1.922 .397 .20668 .307 1.354
6.00 1.061 1.080 1.501 .285 .18994 .347 1.023
8.00 .756 .774 1.069 .235 .21983 .286 .719
10.00 .548 .565 .776 .192 .24709 .198 .529
12.00 .433 .445 .612 .147 .23986 .129 .426
14.00 .376 .384 .532 .106 .19900 .083 .375
16.00 .354 .357 .500 .074 .14797 .053 .353
18.00 .350 .352 .495 .051 .10267 .036 .350
20.00 .360 .361 .509 .034 .06690 .029 .359
22.00 .381 .381 .538 .021 .03908 .030 .380
24.00 .412 .412 .582 .009 .01615 .036 .410
26.00 .454 .454 .641 .004 .00548 .046 .451
28.00 .506 .506 .715 .022 .03048 .057 .503
30.00 .566 .568 .801 .053 .06615 .072 .563
32.00 .633 .638 .895 .112 .12484 .103 .629
34.00 .707 .724 1.000 .220 .22013 .179 .702
36.00 .840 .879 1.188 .366 .30800 .323 .818
38.00 1.182 1.218 1.672 .415 .24814 .498 1.111
40.00 1.706 1.720 2.413 .311 .12906 .505 1.645
42.00 2.050 2.051 2.899 .097 .03359 .139 2.046
44.00 1.911 1.913 2.703 .111 .04122 .298 1.889
46.00 1.492 1.498 2.109 .199 .09435 .420 1.438
48.00 1.094 1.103 1.548 .190 .12280 .348 1.046
50.00 .809 .815 1.144 .147 .12848 .247 .777

Рисунок 3.3. – Электрическое поле коридора 110,110 в поперечной плоскости (режим с отключенной фазой А 2-й линии, изолинии 10 A/м).


Рисунок 3.4.- Зависимость Emax/1.41 от координаты X на уровне двух метров от земли. Отключена фаза А 2-й линии.

Таблица 3.5. - Мгновенные и действующие значения напряженности электрического поля (кВ/м) в центре пролета линии на высоте Н=2 метра над землей при отключенной фазе B 2-й линии.

Координата
по оси
X, м

Максимальное
деленное на
корень из двух

 кВ/м

Действую
щее Eд, кВ/м

Максимальное
Emax,
кВ/м

Минимальное
Emin,
кВ/м

Элипсность
Emin/Emax

Горизонтальная
составляющая
Ex, кВ/м

Вертикальная
составляющая
Eу, кВ/м

-10.00 .515 .522 .728 .118 .16264 .195 .484
-8.00 .748 .757 1.058 .163 .15443 .281 .703
-6.00 1.069 1.081 1.512 .228 .15086 .338 1.027
-4.00 1.376 1.400 1.946 .366 .18791 .291 1.370
-2.00 1.389 1.478 1.964 .716 .36426 .575 1.362
.00 1.075 1.385 1.520 1.235 .81219 .873 1.075
2.00 1.386 1.474 1.960 .708 .36123 .570 1.359
4.00 1.371 1.393 1.939 .346 .17855 .280 1.365
6.00 1.061 1.070 1.501 .196 .13065 .333 1.017
8.00 .734 .739 1.038 .121 .11620 .279 .685
10.00 .492 .494 .696 .067 .09699 .195 .454
12.00 .328 .329 .465 .026 .05512 .132 .301
14.00 .217 .217 .307 .009 .02891 .093 .196
16.00 .139 .142 .197 .042 .21268 .073 .122
18.00 .085 .103 .120 .083 .68807 .067 .078
20.00 .103 .115 .146 .070 .48178 .070 .091
22.00 .166 .169 .235 .045 .19077 .081 .148
24.00 .251 .252 .355 .032 .09093 .102 .231
26.00 .366 .366 .517 .027 .05199 .135 .341
28.00 .524 .525 .741 .025 .03341 .185 .491
30.00 .748 .748 1.058 .021 .01961 .258 .703
32.00 1.063 1.063 1.503 .001 .00061 .345 1.005
34.00 1.471 1.472 2.080 .076 .03661 .396 1.417
36.00 1.871 1.884 2.646 .312 .11781 .335 1.854
38.00 1.995 2.077 2.821 .815 .28885 .582 1.993
40.00 1.873 2.066 2.648 1.235 .46622 .873 1.873
42.00 2.006 2.087 2.838 .814 .28674 .582 2.004
44.00 1.890 1.903 2.673 .312 .11692 .329 1.874
46.00 1.497 1.498 2.117 .078 .03678 .386 1.447
48.00 1.097 1.097 1.552 .002 .00102 .335 1.045
50.00 .792 .792 1.120 .017 .01487 .246 .753

Рисунок 3.5. – Электрическое поле коридора 110,110 в поперечной плоскости (режим с отключенной фазой B 2-й линии, изолинии 10 A/м).


Рисунок 3.6.- Зависимость Emax/1.41 от координаты X на уровне двух метров от земли. Отключена фаза B 2-й линии.

Таблица 3.6. - Мгновенные и действующие значения напряженности электрического поля (кВ/м) в центре пролета линии на высоте Н=2 метра над землей при перенапряжении.

Координата
по оси
X, м

Максимальное
деленное на
корень из двух

 кВ/м

Действующее Eд, кВ/м

Максимальное
Emax,
кВ/м

Минимальное
Emin,
кВ/м

Элипсность
Emin/Emax

Горизонтальная
составляющая
Ex, кВ/м

Вертикальная
составляющая
Eу, кВ/м

-10.00 .513 .523 .726 .140 .19289 .195 .485
-8.00 .740 .751 1.046 .185 .17726 .282 .696
-6.00 1.056 1.070 1.493 .246 .16457 .340 1.015
-4.00 1.359 1.385 1.922 .372 .19367 .293 1.353
-2.00 1.369 1.457 1.936 .705 .36431 .574 1.339
.00 1.038 1.356 1.468 1.233 .84031 .872 1.038
2.00 1.349 1.440 1.908 .712 .37324 .573 1.321
4.00 1.332 1.359 1.884 .378 .20084 .302 1.325
6.00 1.022 1.038 1.445 .258 .17845 .353 .976
8.00 .699 .715 .989 .208 .21061 .296 .650
10.00 .469 .485 .663 .176 .26526 .210 .437
12.00 .328 .345 .464 .150 .32301 .145 .313
14.00 .251 .267 .355 .128 .35964 .103 .246
16.00 .216 .229 .305 .110 .35912 .080 .215
18.00 .206 .218 .292 .098 .33424 .069 .206
20.00 .215 .225 .304 .093 .30764 .068 .214
22.00 .239 .248 .337 .098 .28963 .076 .236
24.00 .282 .293 .399 .111 .27873 .096 .277
26.00 .355 .368 .502 .134 .26750 .131 .344
28.00 .478 .493 .676 .168 .24816 .191 .454
30.00 .682 .699 .965 .211 .21887 .284 .638
32.00 1.006 1.023 1.423 .265 .18660 .404 .940
34.00 1.456 1.476 2.059 .344 .16725 .484 1.394
36.00 1.888 1.924 2.670 .522 .19570 .416 1.878
38.00 1.909 2.035 2.699 .998 .36968 .804 1.869
40.00 1.469 1.911 2.077 1.730 .83286 1.223 1.468
42.00 1.923 2.047 2.719 .993 .36520 .805 1.882
44.00 1.908 1.942 2.698 .519 .19223 .410 1.899
46.00 1.481 1.500 2.094 .336 .16069 .475 1.422
48.00 1.036 1.051 1.465 .250 .17102 .395 .974
50.00 .716 .728 1.012 .188 .18531 .273 .67

Рисунок 3.7. – Электрическое поле коридора 110,110 в поперечной плоскости (режим перенапряжения, изолинии 10 A/м).


Рисунок 3.8.- Зависимость Emax/1.41 от координаты X на уровне двух метров от земли. Режим перенапряжения.

Таблица 3.7. - Мгновенные и действующие значения напряженности электрического поля (кВ/м) в центре пролета линии на высоте Н=2 метра над землей при перенапряжении с отключенной фазой А 2-й линии.

Координата
по оси
X, м

Максимальное
деленное на
корень из двух

 кВ/м

Действую
щее Eд, кВ/м

Максимальное
Emax,
кВ/м

Минимальное
Emin,
кВ/м

ЭлипсностьEmin/Emax

Горизонтальная
составляющая
Ex, кВ/м

Вертикальная
составляющая
Eу, кВ/м

-10.00 .491 .501 .694 .147 .21176 .196 .461
-8.00 .716 .729 1.013 .190 .18742 .284 .671
-6.00 1.034 1.048 1.462 .247 .16925 .342 .991
-4.00 1.338 1.364 1.893 .372 .19667 .294 1.332
-2.00 1.350 1.439 1.909 .707 .37040 .576 1.319
.00 1.025 1.350 1.450 1.243 .85685 .879 1.025
2.00 1.362 1.454 1.926 .720 .37382 .587 1.330
4.00 1.357 1.388 1.919 .409 .21305 .313 1.352
6.00 1.063 1.085 1.503 .305 .20294 .350 1.027
8.00 .765 .786 1.081 .259 .23939 .288 .732
10.00 .569 .589 .805 .213 .26503 .199 .554
12.00 .468 .482 .662 .162 .24426 .130 .464
14.00 .427 .435 .604 .115 .19001 .084 .427
16.00 .418 .422 .591 .079 .13339 .056 .418
18.00 .428 .429 .605 .053 .08801 .041 .427
20.00 .452 .453 .639 .035 .05440 .039 .451
22.00 .489 .489 .691 .020 .02924 .045 .487
24.00 .539 .539 .762 .007 .00875 .056 .536
26.00 .603 .603 .852 .009 .01092 .070 .599
28.00 .680 .680 .962 .033 .03450 .085 .675
30.00 .769 .771 1.088 .075 .06926 .105 .764
32.00 .867 .874 1.226 .156 .12741 .148 .861
34.00 .976 1.000 1.380 .306 .22185 .252 .967
36.00 1.168 1.222 1.652 .507 .30703 .453 1.135
38.00 1.652 1.701 2.336 .574 .24581 .698 1.551
40.00 2.387 2.407 3.376 .432 .12788 .707 2.301
42.00 2.869 2.870 4.057 .135 .03336 .195 2.864
44.00 2.675 2.677 3.783 .154 .04078 .417 2.644
46.00 2.087 2.096 2.952 .276 .09337 .587 2.012
48.00 1.530 1.542 2.164 .263 .12147 .487 1.463
50.00 1.129 1.138 1.597 .203 .12706 .346 1.084

Рисунок 3.9. – Электрическое поле коридора 110,110 в поперечной плоскости (режим перенапряжения с отключенной фазой А 2-й линии, изолинии 10 A/м).

Рисунок 3.10.- Зависимость Emax/1.41 от координаты X на уровне двух метров от земли. Режим перенапряжения с отключенной фазой А 2-й линии.

Таблица 3.8. - Мгновенные и действующие значения напряженности электрического поля (кВ/м) в центре пролета линии на высоте Н=2 метра над землей при перенапряжении с отключенной фазой B 2-й линии.

Координата
по оси
X, м

Максимальное
деленное на
корень из двух

 кВ/м

Действую
щее Eд, кВ/м

Максимальное
Emax,
кВ/м

Минимальное
Emin,
кВ/м

Элипсность
Emin/Emax

Горизонтальная
составляющая
Ex, кВ/м

Вертикальная
составляющая
Eу, кВ/м

-10.00 .518 .524 .732 .115 .15695 .195 .486
-8.00 .751 .760 1.062 .160 .15051 .281 .706
-6.00 1.073 1.084 1.517 .225 .14859 .337 1.031
-4.00 1.380 1.404 1.952 .365 .18680 .291 1.374
-2.00 1.393 1.483 1.970 .716 .36352 .575 1.367
.00 1.081 1.389 1.528 1.234 .80712 .872 1.081
2.00 1.389 1.476 1.965 .706 .35928 .568 1.363
4.00 1.374 1.394 1.943 .338 .17375 .276 1.367
6.00 1.062 1.070 1.502 .181 .12035 .330 1.018
8.00 .733 .737 1.037 .100 .09647 .278 .682
10.00 .488 .489 .690 .042 .06137 .196 .448
12.00 .321 .321 .454 .005 .01002 .134 .292
14.00 .207 .210 .293 .047 .15922 .098 .186
16.00 .132 .147 .187 .092 .49051 .082 .122
18.00 .121 .141 .172 .102 .59489 .080 .117
20.00 .183 .189 .259 .067 .25909 .088 .167
22.00 .270 .272 .381 .047 .12338 .106 .250
24.00 .385 .386 .545 .038 .06911 .136 .361
26.00 .541 .542 .766 .034 .04505 .183 .510
28.00 .759 .759 1.073 .034 .03178 .254 .716
30.00 1.069 1.069 1.511 .030 .01987 .356 1.008
32.00 1.505 1.505 2.128 .003 .00141 .479 1.427
34.00 2.073 2.074 2.931 .105 .03581 .550 2.000
36.00 2.630 2.648 3.720 .436 .11711 .467 2.607
38.00 2.802 2.916 3.962 1.141 .28804 .815 2.799
40.00 2.628 2.899 3.717 1.730 .46537 1.223 2.628
42.00 2.813 2.927 3.979 1.140 .28651 .816 2.811
44.00 2.650 2.668 3.747 .436 .11646 .460 2.628
46.00 2.099 2.101 2.969 .107 .03592 .541 2.030
48.00 1.540 1.540 2.178 .001 .00025 .468 1.467
50.00 1.113 1.113 1.574 .026 .01649 .345 1.059

Рисунок 3.11. – Электрическое поле коридора 110,110 в поперечной плоскости (режим перенапряжения с отключенной фазой B 2-й линии, изолинии 10 A/м).


Рисунок 3.12.- Зависимость Emax/1.41 от координаты X на уровне двух метров от земли. Режим перенапряжения с отключенной фазой B 2-й линии.

Из представленных таблиц и графиков видно, что в нормальном режиме наибольшая напряженность поля наблюдается в точках Х=-2 м и Х=42 м составляет 1,372 кВ/м. Расстояние, охватываемое изолиниями 10 кВ/м по оси Х, составляет 47 м (от Х=-5 м до Х=42 м).

При отключении фазы А 2-й линии 110 кВ максимальная напряженность возрастает до 2,050 кВ/м, в точке Х=42 м. Напряженность возросла в основном в районе 2-й линии (в 1,5 раза). В районе 1-й линии напряженность осталась прежней. Расстояние, охватываемое изолиниями 10 кВ/м по оси Х, составляет 47 м (от Х=-5 м до Х=42 м).

При отключении фазы В максимум напряженности наблюдается в точке Х=42 м и составляет 2,006 кВ/м. Напряженность возросла больше в 1,46 раза. Расстояние, охватываемое изолиниями 10 кВ/м по оси Х, составляет 47 м (от Х=-5 м до Х=42м).

В режиме перенапряжения на всех фазах максимум напряженности наблюдается в точке Х=38 м и составляет 1,923 кВ/м. Наблюдается рост напряженности электрического поля: в районе 2-й линии в 1,4 раза. Расстояние, охватываемое изолиниями 10 кВ/м по оси Х, составляет 48 м.

В режиме перенапряжения с отключенной фазой А максимум напряженности наблюдается в точке Х=42 м и составляет 2,869 кВ/м. Напряженность возрастает в 2 раза в районе 2-й линии. Расстояние, охватываемое изолиниями 10 кВ/м по оси Х, осталось таким же 48 м (от Х=-5 м до Х=43 м).

В режиме перенапряжения с отключенной фазой B максимум напряженности наблюдается в точке Х=42 м и составляет 2,813 кВ/м. Напряженность возрастает в 2 раза в районе 2-й линии. Расстояние, охватываемое изолиниями 10 кВ/м по оси Х, осталось таким же 48 м (от Х=-5 м до Х=43м).

Можно сделать вывод, что для данного коридора наиболее опасным являются режим перенапряжения с отключенной фазой А, так как при этом наблюдается наибольший рост напряженности электрического поля и составляет 2,869 кВ/м.

Для всех 16-ти коридоров были проведены аналогичные расчеты и построены аналогичные графики. В связи с тем, что они занимают очень много места, результаты для каждого коридора сведены в общие таблицы 3.9 - 3.23 и построены только графики зависимости напряженности под коридорами от координаты Х.



Информация о работе «Расчет электрического поля, создаваемого высоковольтными линиями электропередачи ОАО "Костромаэнерго"»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 64820
Количество таблиц: 18
Количество изображений: 31

0 комментариев


Наверх