Дополнительная информация о направлении научных исследований

На стыке таких направлений, как  транспорт электроэнергии на дальние расстояния, надёжность работы электрических систем, нетрадиционные способы передачи электроэнергии, появилась  идея новой одноцепной линии, обладающей повышенной пропускной способностью и надежностью.

Одноцепные линии электропередачи сверхвысокого напряжения переменного тока  широко используются во всём мире. Недостаток таких линий состоит в том, что при возникновении наиболее вероятных однофазных устойчивых повреждений линия должна отключаться полностью. Существует ряд возможностей повышения пропускной способности одноцепных линий электропередачи переменного тока, таких как использование компактных линий повышенной натуральной мощности, применение установок продольной компенсации, при которых вопрос надёжности лишь обостряется, поскольку в аварийных режимах приходится терять значительные  объёмы мощности.

Имеются предложения по повышению надёжности одноцепных линий электропередачи путём оснащения их резервной фазой, включаемой вместо поврежденной рабочей фазы при возникновении повреждения на ней. Недостаток указанного предложения состоит в том, что резервная фаза используется лишь в кратковременных аварийных режимах, а  остальное время остается отключенной, что в результате приводит к ухудшению экономических показателей линии.

Одноцепная линия электропередачи сверхвысокого напряжения переменного тока повышенной пропускной способности и надёжности представляет новый тип линии электропередачи, основные отличительные особенности которой состоят в том, что

- одна из рабочих фаз выполняется в виде двух параллельно работающих полуфаз, одна из которых в аварийных режимах используется как резервная фаза;

- обычные рабочие фазы располагаются в нижнем ярусе опоры, а полуфазы рабочей фазы, имеющие активное сечение примерно в два раза меньше, чем обычные рабочие фазы, размещаются в верхнем ярусе с расстоянием между ними, достаточным для их работы при линейном напряжении;

- при устойчивом повреждении одной из полуфаз она отключается, и линия продолжает работать в трехфазном режиме  с возможностью передачи не менее  60% мощности исходного  максимального  режима,  а в случае устойчивого повреждения обычной рабочей фазы она отключается, и вместо неё включается одна из полуфаз и, таким образом, осуществляется послеаварийный  трехфазный режим работы.    

Для линий напряжением 500 кВ и выше, пропускная способность которых ограничивается условием по устойчивости, в общем случае соотношение между пропускной способностью предложенной линии и пропускной способностью одноцепной традиционной линии находится в пределах 1,8 – 2,0 раза. 

Планируется проанализировать схемно-режимные характеристики одноцепной линии электропередачи  повышенной пропускной способности и надёжности напряжением 500 кВ;            оценить экологическое влияние такой линии; провести исследование особенностей ликвидации однофазных  повреждений.