exponenta event banner

Линия трехфазной секции PI

Реализовать трехфазный участок линии передачи с габаритными параметрами

Библиотека

Simscape/Electrical/Специализированные энергосистемы/Элементы электросети

  • Three-Phase PI Section Line block

Описание

Блок линии трехфазной секции PI реализует сбалансированную модель трехфазной линии передачи с параметрами, скошенными в секции PI.

В отличие от модели линии распределенных параметров, в которой сопротивление, индуктивность и емкость равномерно распределены вдоль линии, блок линии трехфазной секции PI суммирует параметры линии в одной секции PI, как показано на рисунке ниже.

Линейные параметры R, L и C задаются как параметры положительной и нулевой последовательности, учитывающие индуктивную и емкостную связи между тремя фазными проводниками, а также параметры заземления. Этот метод задания параметров линии предполагает, что три фазы сбалансированы.

Собственные и взаимные сопротивления (Rs, Rm), собственные и взаимные индуктивности (Ls, Lm) трех соединенных индукторов, а также фазовые емкости Cp и заземляющие емкости Cg выводятся из параметров RLC положительной и нулевой последовательностей следующим образом.

Предположим, что следующие параметры строки:

r1, r0Сопротивления положительной и нулевой последовательности на единицу длины (Ом/км)
l1, l0Индуктивности положительной и нулевой последовательностей на единицу длины (Н/км)
c1, c0Емкости положительной и нулевой последовательности на единицу длины (F/км)
fЧастота (Гц)
lsecДлина участка линии (км)

Сначала оценивают суммарные RLC-параметры положительной и нулевой последовательностей, включая гиперболические поправки:

R1=r1⋅lsec⋅kr1L1=l1⋅lsec⋅kl1C1=c1⋅lsec⋅kc1R0=r0⋅lsec⋅kr0L0=l0⋅lsec⋅kl0C0=c0⋅lsec⋅kc0

где

kr1, kl1, kc1, kr0, kl0, kc0 - коэффициенты гиперболической коррекции положительной последовательности и нулевой последовательности

Примечание

Для получения информации о том, как вычислять параметры RLC с учетом гиперболических поправок, см. справочную страницу блока PI Section Line.

Блок Powergui предоставляет графический инструмент для расчета сопротивления, индуктивности и емкости на единицу длины на основе геометрии линии и характеристик проводника. См. раздел power_lineparam для получения сведений об использовании этого инструмента.

Для участка короткой линии (приблизительно lsec < 50 км) эти поправочные коэффициенты ничтожны (близки к единице). Однако для длинных линий эти гиперболические поправки необходимо учитывать, чтобы получить точную модель линии на заданной частоте.

Параметры секции линии RLC затем вычисляются следующим образом:

Rs = (2R1 + R0 )/3Ls = (2L1 + L0 )/3Rm = (R0 R1 )/3Lm = (L0 L1 )/3Cp = C1Cg = 3C1C0/( C1 − C0)

Параметры

Частота, используемая для спецификации rlc

Частота, используемая для определения параметров линии rlc на единицу длины, в герцах (Гц). Обычно это номинальная частота системы (50 Гц или 60 Гц). По умолчанию: 60.

Сопротивления положительной и нулевой последовательности

Сопротивление положительной и нулевой последовательности в Ом/километр (Ом/км). По умолчанию: [ 0.01273 0.3864].

Индуктивности положительной и нулевой последовательностей

Индуктивности положительной и нулевой последовательности в henries/километр (H/км). Индуктивность нулевой последовательности не может быть нулевой, поскольку это приведет к неправильному вычислению скорости распространения. По умолчанию: [ 0.9337e-3 4.1264e-3].

Емкости с положительной и нулевой последовательностями

Емкости положительной и нулевой последовательности в фарадах/км (F/км). Емкость нулевой последовательности не может быть равна нулю, поскольку это приведет к неправильному вычислению скорости распространения. По умолчанию: [12.74e-9 7.751e-9].

Длина сечения линии

Длина участка линии в километрах (км). По умолчанию: 100.

Примеры

power_triphaseline Пример иллюстрирует переходные процессы напряжения на приемном конце 200-километровой линии, когда под напряжением подается только фаза А. Сравнивают напряжения, полученные с помощью двух линейных моделей: 1) линейный блок распределенных параметров и 2) модель линии PI с использованием двух трехфазных линейных блоков секции PI.

Представлен до R2006a