For all questions:

+7 495 274-22-22

UDK: 621.311

Operational modeling of the wire temperature for the maximum bandwidth overhead lines

Balametov A. B. academician of Academy of electrotechnical sciences of RF, doctor of technical sciences, professor, head of scientific direction "Established modes of electric power systems", Azerbaijan scientific-research and design-prospecting power engineering institute, city of Baku, Azerbajan
Halilov E. D. PhD of technical sciences, associate professor, leading researcher, Azerbaijan scientific-research and design-prospecting power engineering institute, city of Baku, Azerbajan
Bayramov M. P. senior lecturer, Azerbaijan state university of oil and industry, city of Baku, Azerbajan
Agakhanov A. K. doctoral student, Sumgait state university, city of Sumgait, Azerbajan

The algorithm and the program of calculation of specific active resistance of wires of air lines taking into account air temperature, an operating current, wind speed and solar radiation are developed. A quantitative assessment of the influence of load current, ambient temperature, solar radiation and wind speed on the active resistance of the wires of air lines. The results of calculation for AC wires are given. It is established that when calculating the power losses for wires without taking into account the temperature dependence of the resistance, the relative errors can reach 26% or more, which is not acceptable. Operational simulation of the wire temperature allows maximum use of the capacity of the overhead lines.

Нагрузки растут довольно высокими темпами, а сетевое строительство пока явно отстает. Максимальное использование пропускной способности воздушных линий может быть достигнуто при наличии достоверной информации о состоянии линии, а также актуальных данных о температуре проводов и плотности протекающего тока.

Одним из направлений повышения точности расчета переменных потерь электроэнергии в воздушных линиях электропередачи является определение активных сопротивлений проводов с учетом протекающего по линиям рабочего тока, температуры окружающего воздуха, скорости ветра и теплоты солнечного излучения.

В соответствии с [1–6] при определении технологических потерь электрической энергии по электрическим сетям необходимо учитывать температуру провода, влияющую на величину активного сопротивления. Температура провода, в свою очередь, зависит от режимных и климатических факторов: плотности тока, температуры окружающего воздуха tв, силы и направления ветра, интенсивности солнечной радиации и др. [1–16].

Удельное активное сопротивление проводов воздушных линий:

где R20 – удельное активное сопротивление при температуре провода 20°С, Ом/км;

α = 0,004 – температурный коэффициент электрического сопротивления сталеалюминевых проводов, 1/град;

tпр – температура провода, °С.

Температура провода в формуле (1), как правило, неизвестна. Она зависит от большого числа факторов и, в первую очередь, от протекающего по проводу электрического тока, температуры окружающего воздуха и скорости ветра. В традиционных расчетах переменных потерь электроэнергии активные сопротивления принимаются по справочникам, в которых они приведены к температуре 20 °С. В лучшем случае активные сопротивления пересчитываются с учетом температуры воздуха tв.

Цель статьи – разработать алгоритм и оценить количественное влияние тока нагрузки, температуры провода, солнечной радиации на активное сопротивление проводов при скорости ветра 0,5÷10 м/с, а также определить диапазоны погрешностей расчета годовых переменных потерь электроэнергии.

For citation:
Balametov A. B., Halilov E. D., Bayramov M. P., Agakhanov A. K., Operational modeling of the wire temperature for the maximum bandwidth overhead lines. КИП и автоматика: обслуживание и ремонт №4 2022. 2022;4.
The full version of the article is available for subscribers of the journal
Article language:
Actions with selected: