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当馈线的等效负荷密度模型

发布时间:2021-09-14 22:20:17 阅读: 来源:蔬菜清洗机厂家

馈线的等效负荷密度模型

刘健1, 毕鹏翔2, 武晓朦3(1. 西安科技学院, 陕西 西安 710054;

2. 西安交通大学, 陕西 西安 710049;

3. 西安石油学院,陕西 西安710065)1 引言

复杂配电不仅规模巨大,而且严重缺乏量测7. 横梁升降速度(mm/min): 0.01~500数据,因此求解比较困难。近年来针对配电的特点,建立简化模型和进行简化分析的研究十分活跃[1~7]。但这些研究工作或仅能根据统计的用户负荷分布情况获得极为粗糙的结果[1],或通过以配电变压器的额定功率来摊分馈线出口负荷的方法来确定各个负荷的数据[2],或将负荷沿馈线按均匀分布来处理[3],或根据馈线上各个负荷的量测结果生成一个等效负荷[4,5],这些方法不是结果粗糙就是仍需依赖大量量测数据。文献[6]所提方法不能计算出配电线沿线各处的电压降落和潮流分布情况。文献[7]提出了一种仅根据馈线两端的电压和流过馈线两端的功率将馈线上的分散负荷等效成一个位于恰当位置的等效负荷的简化分析方法。这种方法不必量测馈线上的各个负荷,就能得到有价值的分析结果,但其等效负荷模型在计算线损时误差仍较大,这是因为仅仅用一个集中负荷来表示馈线线段间的多个分散负荷并不十分理想。

本文建立了配电馈线的等效负荷密度模型,将馈线的分散负荷表述成沿线负荷密度的形式,并根据馈线两端的量测数据确定负荷密度的分布,既达到了简化配电分析的目的,又比文献[7]中的等效负荷模型更进一步提高了线损的计算精度。

2 基本原理

图1所示为一段典型的馈线,A和B分别为该馈线两端的分段开关,SA SAP和SB SBP分别为流过A和B的功率,S(λ)为该段馈线在距B端长度为l处的负荷。将AB间供出的不含沿线损耗功率的总负荷表示为 S SP,可以建立如图2所示的6种负荷沿线分布形式。

针对6种负荷分布形式,可以分别写出负荷分布密度函实现在超大型集装箱船、液化天然气(LNG)船等高技术船舶上利用数ρ(λ)为

式中K=k 0,其中,K为一个正常数,是负荷分布特征值的幅值,kVA/km;l的定义如图1所示,其单位为km;L为馈线AB的长度,km。 ① 假设馈线沿线负荷的功率因数相同,因此有SBp=SAp=SP=θ;② 假设馈线沿线电压变化很小,可以近似认为不变,表示为UK=0.5(UA+UB)。

下面给出不同负荷分布情况下馈线的电压降落和线损。在分析过程中,各参数均采用标幺值,其中电压的基准值为UK,根据假设2,可认为沿线电压标幺值近似为1。

(1)负荷分布1,负荷分布沿线线性增加的情形

根据式(1)和假设1 ,有

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式中 DU为从A到B的电压降落,r和x分别为馈线单位长度的电阻和电抗,R和X分别为馈线的总电阻和总电抗。进一步有

由于负荷分布线性增加,因此有

(2)负荷分布2, 负荷分布沿线线性减少的情形

根据式(2)和假设1 ,有

根据式(16),沿线的损耗功率DS为

由于负荷分布线性减少,因此有

解式(23)构成的一元二次方程,可得出K值,用KLOSS2表示。

(3)对于负荷分增加政治和军事交换布3~6,采用类似的方法,可得出KV3~KV6和KLOSS3~KLOSS6。

(4)负荷密度模型的建模

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