Power Line Parameters

Вычислите параметры RLC служебной линии электропередачи от ее проводниковых характеристик и геометрии башни

Описание

Приложение Power Line Parameters обеспечивает инструмент, чтобы вычислить параметры линии RLC Distributed Parameters Line и блоков PI Section Line и зависимые частотой параметры блока Distributed Parameters Line (Frequency-Dependent). Инструмент использует power_lineparam функция, чтобы вычислить параметры линии на основе геометрии линии и типа проводников.

Power Line Parameters app

Откройте приложение Power Line Parameters

  • Диалоговое окно powergui Block Parameters: На вкладке Tools нажмите Power Line Parameters.

  • Командная строка MATLAB®: Введите powerLineParameters

Параметры

Используйте это текстовое поле, чтобы ввести комментарии, что вы хотите сохранить параметрами линии, например, уровнем напряжения, проводниковыми типами и характеристиками, и т.д.

Команды меню

Открывает окно браузера, где можно выбрать примеры настроек линии, которым предоставляют программное обеспечение Simscape™ Electrical™ Specialized Power Systems. Выберите желаемый .mat файл.

Выбор Load типичные параметры позволяет вам загружать одну из следующих настроек линии:

Line_25kV_4wires.mat25 кВ, трехфазный фидер распределения с доступным нейтральным проводником.
Line_315kV_2circ.mat315 кВ, трехфазная, двухконтурная линия с помощью пакетов двух проводников. Нумерация фазы собирается получить параметры RLC двух отдельных схем (шестифазовая линия).
Line_450kV.mat Биполярный +/−450-kV линия DC с помощью пакетов четырех проводников.
Line_500kV_2circ.mat500 кВ, трехфазная, двухконтурная линия с помощью пакетов трех проводников. Нумерация фазы собирается получить параметры RLC трехфазной схемы линии, эквивалентной этим двум схемам, соединенным параллельно.
Line_735kV.mat735 кВ, трехфазная линия с помощью пакетов четырех проводников.

Открывает окно браузера, где можно выбрать собственные данные о линии. Выберите желаемый .mat файл.

Сохраняет ваши данные о линии путем генерации .mat файл, который содержит информацию о графический интерфейсе пользователя и данные о линии.

Создает файл, содержащий входные параметры линии и вычисленные параметры RLC. Редактор MATLAB открывается, чтобы отобразить содержимое файла.

Общие параметры

Выберите metric задавать проводниковый диаметр, GMR, и диаметр пакета в сантиметрах и проводниковые положения в метрах. Выберите english задавать проводниковый диаметр, GMR, и диаметр пакета в дюймах и проводниковые положения в ногах.

Задайте наземное удельное сопротивление в омметрах. Нулевое значение (отлично проводящий землю) позволено.

Задайте частоту, в герц, чтобы оценить параметры RLC.

Геометрия линии

Задайте количество проводников фазы (одиночные проводники или пакеты подпроводников).

Задайте количество заземляющих проводов (одиночные проводники или пакеты подпроводников). Заземляющие провода обычно не связываются.

Перечисляет идентификаторы пакета или проводник. Проводники фазы идентифицированы как p1, p2..., pn. Заземляющие провода идентифицированы как g1, g2..., gn.

Задайте номер фазы, которому принадлежит проводник. Несколько проводников могут иметь тот же номер фазы. Все проводники, которые имеют тот же номер фазы, смешаны и рассматриваются как один эквивалентный проводник в R, L, и матрицы C. Например, если вы хотите вычислить параметры линии трехфазной линии, эквивалентной двухконтурной линии, такие как та, представленная на рисунке Настройка Трехфазной Двухконтурной Линии, вы задаете фазу числа 1, 2, 3 для проводников p1, p2, p3 (схема 1) и фазу числа 3, 2, 1 для проводников p4, p5, p6 (схема 2), соответственно. Если вы предпочитаете симулировать эту линию как две отдельных схемы и иметь доступ к шести проводникам фазы, вы задаете фазу числа 1, 2, 3, 6, 5, 4 соответственно для проводников p1, p2, p3, p4, p5 и p6.

В трехфазных системах эти три фазы обычно помечаются A, B и C. Соответствие с номером фазы:

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.... = A, B, C, A, B, C, A, B, C...

Можно также использовать номер фазы, чтобы смешать проводники асимметричного пакета.

Для заземляющих проводов номер фазы обеспечен, чтобы обнулить. Все заземляющие провода смешаны с землей, и они не способствуют R, L, и матричным размерностям C. Если необходимо получить доступ к связям заземляющего провода в модели, необходимо задать эти заземляющие провода как нормальные проводники фазы и вручную соединить их с землей.

Задайте горизонтальное положение проводника в метрах или футах. Местоположение нулевого ссылочного положения произвольно. Для симметричной линии вы обычно выбираете X = 0 в центре линии.

Задайте вертикальное положение проводника (в башне) относительно земли в метрах или футах.

Задайте вертикальное положение проводника относительно земли в середине промежутка в метрах или футах.

Средняя высота проводника (см. фигуру Настройка Трехфазной Двухконтурной Линии) производится этим уравнением:

Yaverage=Ymin+sag3=2Ymin+Ytower3

Ytower = высота проводника в башне
Ymin = высота проводника в середине промежутка
осядьте = Ytower−Ymin

Вместо того, чтобы задать два различных значения для Ytower и Ymin, можно задать то же значение Yaverage.

Задайте один из проводника или чисел типа пакета, перечисленных в первом столбце таблицы проводниковых характеристик.

Проводники

Задайте количество проводниковых типов (одиночный проводник или пакет подпроводников). Этот параметр определяет количество строк в таблице проводников. Проводники фазы и заземляющие проводники могут быть или одиночными проводниками или пакетами подпроводников. Для уровней напряжения 230 кВ и выше, проводники фазы обычно связываются, чтобы уменьшать потери и электромагнитную интерференцию из-за коронного эффекта. Заземляющие провода обычно не связываются.

Для простого AC трехфазная линия, одна - или двухконтурный, обычно существует два типа проводников: один тип для проводников фазы и один тип для заземляющих проводов. Вам нужны больше чем два типа для нескольких линий в том же коридоре, DC биполярные линии или фидеры распределения, где нейтральный и оболочки TV и телефонных кабелей представлены.

Выберите один из следующих трех параметров, чтобы задать, как проводниковая внутренняя индуктивность вычисляется: T/D ratio, Geometric Mean Radius (GMR), или Reactance Xa at 1-foot spacing (или Reactance Xa at 1-meter spacing если параметр Units устанавливается на metric).

Если вы выбираете T/D ratio, внутренняя индуктивность вычисляется из значения T/D, заданного в таблице проводников, принимая полый или твердый проводник. D является проводниковым диаметром, и T является толщиной материала проведения (см. фигуру Настройка Трехфазной Двухконтурной Линии). Проводниковая самоиндукция и сопротивление вычисляются из проводникового диаметра, отношения T/D, сопротивления DC и относительной проницаемости проведения материала и заданной частоты.

Если вы выбираете Geometric Mean Radius (GMR), проводниковый GMR оценивает внутреннюю индуктивность. Когда проводниковая индуктивность оценена от GMR, заданная частота не влияет на проводниковую индуктивность. Необходимо обеспечить GMR производителя для желаемой частоты (обычно 50 Гц или 60 Гц). Когда вы используете T/D ratio опция, соответствующий проводниковый GMR на заданной частоте отображен в таблице Conductors.

Выбор Reactance Xa at 1-foot spacing (или Reactance Xa at 1-meter spacing) использует реактивное сопротивление положительной последовательности на заданной частоте трехфазной линии, имеющей 1 фут (или 1 метр) располагающий с интервалами между этими тремя фазами, чтобы вычислить проводниковую внутреннюю индуктивность.

Установите этот флажок, чтобы включать удар частоты на проводниковом сопротивлении AC и индуктивности (эффект кожи). Если этот параметр очищен, сопротивление сохранено постоянным в значении, заданном параметром Conductor DC resistance , и индуктивность сохранена постоянной в значении, вычисленном в DC, с помощью D out (проводник вне диаметра) и параметры T/D ratio таблицы Conductors. Когда эффект кожи включен, проводниковое сопротивление AC и индуктивность оценены, рассмотрев полый проводник с отношением T/D (или твердый проводник если T/D = 0.5). Отношение T/D оценивает сопротивление AC, даже если проводниковая индуктивность оценена от GMR или от реактивного сопротивления при интервале 1 фута или 1-метровом интервале. Наземный эффект кожи всегда рассматривается, и он зависит от наземного удельного сопротивления.

Задайте проводник вне диаметра в сантиметрах или дюймах.

Задайте отношение T/D полого проводника. T является толщиной материала проведения, и D является внешним диаметром. Этот параметр может варьироваться между 0 и 0.5. Значение T/D 0.5 указывает на твердый проводник. Для проводников Алюминиевой укрепленной стали кабеля (ACSR) можно проигнорировать стальное ядро и рассмотреть полый алюминиевый проводник (типичные отношения T/D между 0.3 и 0.4). Отношение T/D используется для расчета проводниковое сопротивление AC, когда параметр Include conductor skin effect выбран. Это также используется для расчета проводниковая самоиндукция, когда параметр Internal conductor inductance evaluated from устанавливается на T/D ratio.

Этот параметр доступен только, когда параметр Internal conductor inductance evaluated from устанавливается на Geometric Mean Radius (GMR). Задайте GMR в сантиметрах или дюймах. GMR на уровне 60 Гц или 50 Гц обычно обеспечивается проводниковыми производителями. Когда параметр Internal conductor inductance evaluated from устанавливается на T/D ratio, значение соответствующего GMR предоставление той же проводниковой индуктивности отображено. Когда параметр Internal conductor inductance evaluated from устанавливается на Reactance Xa at 1-foot spacing или Reactance Xa at 1-meter spacing, заголовок столбца превращается в Xa.

Этот параметр доступен только, когда Internal conductor inductance evaluated from установлен в Reactance Xa at 1-meter spacing или Reactance Xa at 1-foot spacing. Задайте значение Xa в Омах/км или Омах/миля на заданной частоте. Значение Xa на уровне 60 Гц или 50 Гц обычно вводится проводниковыми производителями.

Задайте сопротивление DC проводника в Омах/км или Омах/миля.

Задайте относительную проницаемость µr материала проведения. µr = 1.0 для немагнитных проводников (таких как алюминий или медь). Этот параметр не доступен, когда параметр Include conductor skin effect очищен.

Задайте количество подпроводников в пакете или 1 для одиночных проводников.

Задайте диаметр пакета в сантиметрах или дюймах. Этот параметр не доступен, когда Nb_cond установлен в 1. Когда вы задаете связанные проводники, подпроводники приняты, чтобы быть равномерно распределенными на круге. Если дело обстоит не так, необходимо войти в отдельные подпроводниковые положения в таблице Line Geometry и смешать эти подпроводники путем предоставления им того же параметра Phase Number.

Задайте угол, в градусах, который определяет положение первого проводника в пакете относительно горизонтальной линии, параллельной земле. Этот угол определяет ориентацию пакета. Этот параметр не доступен, когда Nb_cond установлен в 1.

Параметры зависимой линии частоты

Задайте частотный диапазон для расчета параметра. Введите вектор из трех элементов, [X1,X2,N]. Этот параметр задает вектор частоты из N логарифмически равномерно распределенные точки между десятилетиями 10^X1 и 10^X2.

Задайте длину линии в км.

Вычислить

Вычисляет параметры RLC. После завершения расчета параметров результаты отображены в разделе Computed Parameters.

Примечание

R, L, и параметры C всегда отображаются соответственно в Омах/км, Генри/км и фарадах/км, даже если английские модули задают входные параметры.

Если количество проводников фазы равняется 3 или 6, симметричные параметры компонента также отображены:

  • Для трехфазной линии (одна схема), R10, L10 и векторы C10 из двух значений отображены для положительной последовательности и нулевой последовательности значения RLC.

  • Для шестифазовой линии (две двойных трехфазных схемы), R10, L10 и C10 являются векторами из пяти значений, содержащих следующие параметры последовательности RLC: положительная последовательность и нулевая последовательность схемы 1, взаимная нулевая последовательность между схемой 1 и схемой 2, и положительная последовательность и нулевая последовательность схемы 2.

Вычисляет зависимые параметры частоты. После завершения расчета параметров результаты отображены в разделе Computed Parameters.

Вычисленные параметры

Выберите блок Distributed Parameters Line (или чтобы установить матрицы или последовательность параметры RLC), блок Pi Section Line или блок Three-Phase PI Section Line в вашей модели, затем нажмите кнопку, чтобы подтвердить выделение блока. Имя выбранного блока появляется в левом окне.

Загрузки матрицы RLC в выбранный блок. Эта кнопка не отображается, когда выбранный блок является блоком Distributed Parameters Line (Frequency-Dependent).

Загрузки параметры последовательности RLC в выбранный блок. Эта кнопка не отображается, когда выбранный блок является блоком Distributed Parameters Line (Frequency-Dependent).

Отправляет R, L, и матрицы C, а также симметричные параметры компонента, к рабочему пространству MATLAB. Следующие переменные создаются в вашей рабочей области: R_matrix, L_matrix, C_matrix, и R10, L10, C10 для симметричных компонентов.

Загружает зависимые частотой параметры в выбранный блок. Эта кнопка не отображается, когда блок не является блоком Distributed Parameters Line (Frequency-Dependent).

Введенный в R2020b
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте