STUDY OF VOLTAGE MODE IN THE LONG-DISTANCE AC TRANSMISSION LINE

The charging currents of EHV transmission lines cause the Ferranti effect, which causes an increase in voltage at intermediate points transmission line. The work aims to study the laws of the voltage distribution along the line route and to develop a method for determining the coordinates of a point...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Видавець:Інститут електродинаміки Національної академії наук України
Дата:2021
Автори: Кацадзе, Т.Л., Настенко , Д. В., Панєнко, O.М., Янковська, О. М.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Інститут електродинаміки Національної академії наук України 2021
Теми:
Онлайн доступ:https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/30
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!

Організація

Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine
id prciedorgua-article-30
record_format ojs
institution Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine
collection OJS
language Ukrainian
topic ефект Ферранті
гнучка електропередача
розподіл напруги
дальня лінія електропередачі змінного струму
long-distance AC power transmission
Ferranti effect
flexible power transmission
voltage distribution
spellingShingle ефект Ферранті
гнучка електропередача
розподіл напруги
дальня лінія електропередачі змінного струму
long-distance AC power transmission
Ferranti effect
flexible power transmission
voltage distribution
Кацадзе, Т.Л.
Настенко , Д. В.
Панєнко, O.М.
Янковська, О. М.
STUDY OF VOLTAGE MODE IN THE LONG-DISTANCE AC TRANSMISSION LINE
topic_facet ефект Ферранті
гнучка електропередача
розподіл напруги
дальня лінія електропередачі змінного струму
long-distance AC power transmission
Ferranti effect
flexible power transmission
voltage distribution
format Article
author Кацадзе, Т.Л.
Настенко , Д. В.
Панєнко, O.М.
Янковська, О. М.
author_facet Кацадзе, Т.Л.
Настенко , Д. В.
Панєнко, O.М.
Янковська, О. М.
author_sort Кацадзе, Т.Л.
title STUDY OF VOLTAGE MODE IN THE LONG-DISTANCE AC TRANSMISSION LINE
title_short STUDY OF VOLTAGE MODE IN THE LONG-DISTANCE AC TRANSMISSION LINE
title_full STUDY OF VOLTAGE MODE IN THE LONG-DISTANCE AC TRANSMISSION LINE
title_fullStr STUDY OF VOLTAGE MODE IN THE LONG-DISTANCE AC TRANSMISSION LINE
title_full_unstemmed STUDY OF VOLTAGE MODE IN THE LONG-DISTANCE AC TRANSMISSION LINE
title_sort study of voltage mode in the long-distance ac transmission line
title_alt ДОСЛІДЖЕННЯ РЕЖИМУ НАПРУГИ В ДАЛЬНІХ ЛІНІЯХ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧІ ЗМІННОГО СТРУМУ
description The charging currents of EHV transmission lines cause the Ferranti effect, which causes an increase in voltage at intermediate points transmission line. The work aims to study the laws of the voltage distribution along the line route and to develop a method for determining the coordinates of a point with extreme voltage. Methodology. Mathematical modeling of long-distance transmission lines in Wolfram Mathematica allowed to form the laws of the voltage distribution along the line and determine the coordinate of the extreme point on the voltage. Results. It is shown that the application of the traditional model of idealized power transmission causes high modeling accuracy only in the modes of unloaded line and low loads. In the range of medium and high loads, the simulation error reaches unacceptably large values. The paper proposes more accurate models for determining the coordinate of an extreme voltage point: linearized and second- and third-order models. It is shown that the proposed models are characterized by higher accuracy in a wide range of loads. Increasing the degree of the model results in higher accuracy, but is associated with an increase in the cumbersomeness of the mathematical model. It is shown that first and second-order models provide sufficient accuracy for typical designs of 750 kV power transmission lines. It is shown that neglecting the losses on the corona has almost no effect on the accuracy of calculating the coordinates of the extreme point on the voltage, which simplifies the linear calculation model and models of the second and third-order. Originality. Mathematical models of the first, second and third orders have been developed for high-precision determination of the coordinate of a voltage-extreme point along a long-distance transmission line. Practical significance. The offered mathematical models are intended for application in problems of regulation and adjustment of parameters of flexible power transmissions. Ref. 12, figure, tables 4.
publisher Інститут електродинаміки Національної академії наук України
publishDate 2021
url https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/30
work_keys_str_mv AT kacadzetl studyofvoltagemodeinthelongdistanceactransmissionline
AT nastenkodv studyofvoltagemodeinthelongdistanceactransmissionline
AT panênkoom studyofvoltagemodeinthelongdistanceactransmissionline
AT ânkovsʹkaom studyofvoltagemodeinthelongdistanceactransmissionline
AT kacadzetl doslídžennârežimunaprugivdalʹníhlíníâhelektroperedačízmínnogostrumu
AT nastenkodv doslídžennârežimunaprugivdalʹníhlíníâhelektroperedačízmínnogostrumu
AT panênkoom doslídžennârežimunaprugivdalʹníhlíníâhelektroperedačízmínnogostrumu
AT ânkovsʹkaom doslídžennârežimunaprugivdalʹníhlíníâhelektroperedačízmínnogostrumu
first_indexed 2024-06-01T14:30:16Z
last_indexed 2024-06-01T14:30:16Z
_version_ 1804810636137332736
spelling prciedorgua-article-302021-09-27T13:32:22Z STUDY OF VOLTAGE MODE IN THE LONG-DISTANCE AC TRANSMISSION LINE ДОСЛІДЖЕННЯ РЕЖИМУ НАПРУГИ В ДАЛЬНІХ ЛІНІЯХ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧІ ЗМІННОГО СТРУМУ Кацадзе, Т.Л. Настенко , Д. В. Панєнко, O.М. Янковська, О. М. ефект Ферранті гнучка електропередача розподіл напруги дальня лінія електропередачі змінного струму long-distance AC power transmission Ferranti effect flexible power transmission voltage distribution The charging currents of EHV transmission lines cause the Ferranti effect, which causes an increase in voltage at intermediate points transmission line. The work aims to study the laws of the voltage distribution along the line route and to develop a method for determining the coordinates of a point with extreme voltage. Methodology. Mathematical modeling of long-distance transmission lines in Wolfram Mathematica allowed to form the laws of the voltage distribution along the line and determine the coordinate of the extreme point on the voltage. Results. It is shown that the application of the traditional model of idealized power transmission causes high modeling accuracy only in the modes of unloaded line and low loads. In the range of medium and high loads, the simulation error reaches unacceptably large values. The paper proposes more accurate models for determining the coordinate of an extreme voltage point: linearized and second- and third-order models. It is shown that the proposed models are characterized by higher accuracy in a wide range of loads. Increasing the degree of the model results in higher accuracy, but is associated with an increase in the cumbersomeness of the mathematical model. It is shown that first and second-order models provide sufficient accuracy for typical designs of 750 kV power transmission lines. It is shown that neglecting the losses on the corona has almost no effect on the accuracy of calculating the coordinates of the extreme point on the voltage, which simplifies the linear calculation model and models of the second and third-order. Originality. Mathematical models of the first, second and third orders have been developed for high-precision determination of the coordinate of a voltage-extreme point along a long-distance transmission line. Practical significance. The offered mathematical models are intended for application in problems of regulation and adjustment of parameters of flexible power transmissions. Ref. 12, figure, tables 4. У роботі наведено результати дослідження розподілу напруги вздовж дальньої лінії електропередачі змінного струму. Представлено математичну модель розподілу напруги вздовж фактичної та ідеалізованої ліній. Досліджено залежність похибки моделювання профілю напруги за ідеалізації електропередачі від активного та реактивного навантаження, яке несе лінія. Запропоновано спосіб та математичні моделі визначення координати екстремальної точки за напругою вздовж траси лінії. Досліджено залежність похибки визначення екстремальної за напругою точки від навантаження та довжини електропередачі для ідеалізованої та лінеаризованої моделей, а також моделей другого та третього порядків. Показано можливість застосування запропонованих моделей в завданнях регулювання та налагодження параметрів гнучких ліній електропередач. Бібл. 12, рисунок, табл. 4. Інститут електродинаміки Національної академії наук України 2021-09-20 Article Article application/pdf https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/30 10.15407/publishing2021.59.043 Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine; No. 59 (2021): Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine; 043 Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України; № 59 (2021): Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України; 043 2786-7064 1727-9895 10.15407/publishing2021.59 uk https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/30/26 Авторське право (c) 2021 Т.Л. Кацадзе, Д.В. Настенко , O.М. Панєнко, О.М. Янковська https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0