(标准)架空输电线路电气参数计算

1架空输电线路电气参数计算2一、提资参数表格式№线路名称导地线型号线路长度（km）回路数提供的线路参数（Ω/km）备注正序电阻正序电抗零序电阻零序电抗互感阻抗12343二、线路参数的计算：1.正序电阻：即导线的交流电阻。交流电阻大于直流电阻，一般为直流电阻的1.3倍。导线的直流电阻可在导线产品样本中查到。当线路的相导线为两分裂导线时，相当于两根导线并联，则其电阻应除以2。多分裂导线以此类推。2.正序电抗：1）单回路单导线的正序电抗：X1＝0.0029flg(dm/re)Ω/km式中f－频率（Hz）;dm－相导线间的几何均距，（m）；dm＝3√（dabdbcdca）dabdbcdca－分别为三相导线间的距离，（m）；re－导线的有效半径，（m）；re≈0.779r4r－导线的半径，（m）。2）单回路相分裂导线的正序电抗：X1＝0.0029flg(dm/Re)Ω/km式中f－频率（Hz）;dm－相导线间的几何均距，（m）；dm＝3√（dabdbcdca）dabdbcdca－分别为三相导线间的距离，（m）；Re－相分裂导线的有效半径，（m）;n＝2Re＝（reS）1/2n＝4Re＝1.091（reS3）1/4n＝6Re＝1.349（reS5）1/6S－分裂间距，（m）。53）双回路线路的正序电抗：X1＝0.0029flg(dm/Re)Ω/km式中f－频率（Hz）;dm－相导线间的几何均距，（m）；a。c′。dm＝12√（dabdacdab′dac′‵dbadbcdba′dbc′dcadcbdca′dcb′）b。b′。dabdbc……分别为三相双回路导线间的轮换距离，（m）；c。a′。Re－相分裂导线的有效半径，（m）;Re＝6√（re3daa′dbb′dcc′）国内常用导线的线路正序电抗查《电力工程高压送电线路设计手册》第二版P18～P19查表时注意：1）弄清计算线路有代表性的塔型（用得多的塔型），或有两种塔型时，用加权平均计算出线路的几何均距。2）区别计算单回路与双回路的几何均距。63.零序电阻：零序电阻即为正序电阻。4.零序电抗：一般送电线路零序电抗与正序电抗的平均比值如下表：线路类别X0/X1、无地线的单回线路3.52、具有钢质地线的单回线路3.03、具有良导体地线的单回线路2.04、无地线的双回线路5.55、具有钢质地线的双回线路4.76、具有良导体地线的双回线路3.075.互感阻抗：根据Н.ф马尔高林《地中电流》书中的推导，导线的互感阻抗可按下式计算Zm＝0.05+j0.145lg(Dg/Dm)Ω/km式中Dg－当大地导电率为有限值时，导线在地中的镜像有效深度，（m）；Dg＝9.38/√γmγ－大地导电率，（1/Ω.cm）;一般计算中，可常用Dg＝1000mDm－导线间的几何平均距离，（m）。注意单回路与双回路有别。Dm＝（n(n-1)/2）√D1-2D1-3…D1-nD2-3…D2-n…D(n-1)nn－导线根数。6.线路电容：8ABCC1aC1bC1cCabCbcCcaCoaCocCobC1aC1bC1c-----正序电容（等于负序电容）CabCbcCca-----相间电容CoaCobCoc-----零序电容（对地电容）地面几个电容间的相互关系：C1＝3Cab+CoCo＝Coa＝Cob＝Coc输电线路的电容分：97.线路的正序电容：即导线对中性点的电容C1，等于负序电容C2。1.）单回路线路（无地线）C1＝0.02413×10-6/lg(dm/rd)法拉/km式中dm－三相导线间的几何均距，（m）；rd－分裂导线的等效半径，（m）。2.）双回路线路（无地线）C1＝0.02413×10-6/lg(2Hm.Sw.R′.S〞/rd.Rw.S′.R〞)法拉/km式中Hm－三相导线对地间的几何平均高度，（m）；Sw＝6√（d12·d23·d31·d45·d56·d64）（m）；1。。6R′＝3√（D14·D25·D36）（m）；2。。5d15S〞＝6√（d15·d16·d24·d26·d34·d35）（m）；3。。4rd－分裂导线的等效半径，（m）。Rw＝6√（D12·D23·D31·D45·D56·D64）（m）；3′。。4′10S′＝3√（d14·d25·d36），（m）；2′。。5′D15R〞＝6√（D15·D16·D24·D26·D34·D35），（m）。1′。。6′rd＝n√rSmn-1单导线rd＝rSm－相分裂导线的几何间距，（m）；Hm＝3√H1H2H3（m）。3.）地线对正序电容影响很小，可略去不计。故不再介绍有地线的线路的正序电容。4.）零序电容：－（法拉/km）Co(单回路)Co(双回路)无地线＝0.008043×10-6/Co(a)＝0.008043×10-6/Co′(a)有一根地线＝0.008043×10-6/(Co(a)-Co2(ag)/Co(g))＝0.008043×10-6/(Co′(a)-2×Co2(ag)/Co(g))有两根地线＝0.008043×10-6/(Co(a)-2Co2(agh)/Co(gh))＝0.008043×10-6/(Co′(a)-2×2Co2(agh)/Co(gh))11式中Co(a)＝lg(Di/3√rd×dm2)Co′(a)＝lg(Di/3√rd×dm2)+lg(Dm(I-II)/dm(I-II))Co(g)＝lg(2Hg/rg)Co(ag)＝lg(3√D1gD2gD3g/3√d1gd2gd3g)Co(gh)＝lg(2Hgh/rg)+lg(Dgh/dgh)Co(agh)＝lg(6√D1gD2gD3gD1hD2hD3h/6√d1gd2gd3gd1hd2hd3h)----------------------单回路Co(agh)＝lg(12√D1gD2gD3gD4gD5gD6gD1hD2hD3hD4hD5hD6h/12√d1gd2gd3gd4gd5gd6gd1hd2hd3hd4hd5hd6h)---------------－----――--双回路Di－导线组1、2、3至其镜像间的几何间距（m）；Di＝9√2H1.2H2.2H3.D122.D232D132H1、H2、H3－每相导线组对地高度（m）；12dm－地线到各相导线间的几何间距（m）；rd＝n√rSmn-1单导线rd＝r；rg－地线半径（m）；Dm(I-II)－第一回路导线1、2、3至第二回路导线4、5、6的镜像间的几何间距（m）；Dm(I-II)＝9√D14.D15.D16.D24.D25.D26.D34.D35.D36dm(I-II)－第一回路导线1、2、3至第二回路导线4、5、6的几何间距（m）；dm(I-II)＝9√d14.d15.d16.d24.d25.d26.d34.d35.d36d1g、d2g、d3g、d1h、d2h、d3h、－两地线分别到各导线间的距离（m）；.D1g、D2g、D3g、D1h、D2h、D3h、－各导线分别至两地线镜像间的距离（m）；Hg、Hh－地线对地平均高度（m）；Dgh－地线g至地线h镜像间的距离（m）；Hgh＝√Hg·Hh138.电纳：正序电纳b1＝2πf·C1------------------------------------(1/欧姆·km)（容抗的倒数）零序电纳bo＝2πf·Co------------------------------------(1/欧姆·km)式中C1C0－正序电容、零序电容（法拉/km）9.电导：g＝Δpgo/U2---------------------------------------(1/欧姆·km)式中Δpgo－三相线路中泄漏有功功率损耗（兆瓦）；U－线电压（kV）。10.波阻抗：正序波阻抗＝√(（r1+jx1）/jb1）＝√l1/c1零序波阻抗＝√(（ro+jxo）/jbo）＝√lo/co式中l1＝μo(ln(Dg/rd)+μ/4πμo)/2π――――导线电感14μo－真空中的导磁系数；4π×10-7(GH/mG=109)μ－导线中的导磁系数；有色金属等于1；Dg－导线的几何间距（m）；rd－等效半径（m）；其余符号已于前述。11.非直接接地系统中单相接地的电容电流估算Ic＝（2.7～3.3）×UH×L×10-3------------------------------(安)式中UH－线路额定电压（kV）；L－线路长度（km）。（指接在同一母线上的长度）12.三相交流线路的功率计算有功功率P＝√3×U×I×COSФ------------------(MWkW)无功功率Q＝√3×U×I×SINФ-------------------(MVarkVar)视在功率S＝√3×U×I----------------------------(MVAkVA)15S＝√P2+Q2式中U－额定电压（kV）；I－线电流（kA）；CosФ－功率因数。13.导（地）线对地平均高度导（地）线对地平均高度，可从线路纵断面图用积分计算。另外对于山区，美国E.RWHITEHEAD提出一种近似的估算如下：平地hcp＝h－2f/3丘陵hcp＝h山地hcp＝2h式中h－导（地）线悬挂点高度（m）；f－导（地）线弧垂（m）。END