带中间变电站的单回路输电线路优化方案

下面分析单回线有中间变电站的输电线路的状态计算。在此，针对的只是双回输电线路的一个回路连接到中间变电站的情况（图6.18a），另一条回路可能按照其他路径架设，或者是两个回路都在经过中间变电站的方向上。这是出于简化中间变电站接线和减少超高压配电开关数量的目的，在实际设计过程中经常会遇到这样的问题。此时，在变电站上保持两路电源，当切断输电线路任何一个分段都不可能断电。

图6.18 单回路有中间变电站的输电线路（a）及其等值电路（b）

在此，假设由中间变电站供电的网络没有自己的发电机节点、或者是与其他电力系统的联系。输电线路两个不同回路之间潮流的分配，除了其他因素之外（线路阻抗、负荷功率），将由受端和送端系统电压向量之间的角度d决定，这个角度对于两个回路是相同的。为了确定此角度，必须以统一参数——等值的二端口网络参数或者是自阻抗和互阻抗来表示整个输电线路。中间变电站的负载，就像前面所介绍的那样，以等值导纳Yпс表示，是按照变电站超高压侧的功率来确定的。

当以二端口网络表示输电线路的所有元件时（图6.18b），其等值二端口网络参数被确定为

由此可以得到这个回路的自阻抗和互阻抗Z₁₁′和Z_1-сист′，以及角度α₁₁′和α_1-сист′。

无中间变电站回路的二端口网络参数、、、，按照式（4.2）来确定。

由此，可以得到无中间变电站回路的自阻抗和互阻抗Z₁₁″和Z_1-сист″以及角度α₁₁″和α_1-сист″。

整个输电线路的等值二端口网络参数，由每个回路的两个等值二端口网络的并联得到：

在此，符号“∥”表示两个二端口网络的并联。(www.xing528.com)

确定等值二端口网络参数的公式，如表4.2所示。

按照得到的等值二端口网络参数来确定整个输电线路的自阻抗Z₁₁和互阻抗Z_1-сист以及相应的角度α₁₁和α_1-сист。式（6.2）的第一个方程，此时变换为如下形式：

其中，P₁——按照两个回路、由发电机节点输出的整个输电线路的全部有功功率。

由此得到确定输电线路每个回路首端有功和无功功率的角度δ_1-сист。

对于第一个回路有：

类似地，也可确定输电线路第二条回路的状态参数：

进一步地，每条回路状态参数的计算可以按照如上所述的算法进行。