理论教育 能源互联网中的能量传输技术优化方案

能源互联网中的能量传输技术优化方案

时间:2023-06-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:能源互联网中的传输技术主要集中在电、气、热的传输。假设电力线路的π形功率等效电路如图9.6所示。图9.6 电力线路的盯形功率等效电路假设已知线路参数和末端电压 、功率 ,线路始端电压 和功率 ,导纳支路功率损耗ΔSy1和ΔSy2,则功率传输满足如下关系:为了提高能源互联网中输电的效率,可以采取减少线路中流过的无功功率、提高电压等级、降低线路阻抗等方法。

能源互联网中的能量传输技术优化方案

能源互联网中的传输技术主要集中在电、气、热的传输。其中,电力传输技术的研究更为多样化,而气和热的传输主要还是集中在管道传输等形式。

在能源互联网中,电力输电线路按电压等级分类,不同的电压等级采用不同的输电材质以及设备。例如,110kV以下线路在一般丘陵及平地主要采用水泥杆,220kV及以上线路采用铁塔。110kV和35kV线路在大山区大多采用铁塔以保证线路安全运行。10kV及以下线路基本采用水泥杆。变电站、开关站是交流线路上使用的,主要作用是进行电压、电流转换,如110kV线路上的电要送到用户居民家,就必须要通过变电站先将其降压为35kV,再通过35kV线路送到35kV的变电站转换为10kV,再通过10kV线路送到10kV的变压器转换为220V的民用电到居民家中。换流站是进行交流电和直流电转换的,一般用在网络中间,不出现在电源侧或用户侧。

目前,电流在能源互联网中依旧是通过主要的公共电网传输的,并通过传输电线分布到各个负载地点。公共设施网络方面使用的电力主要是交流电(AC),长达数百千米的电力传输也是通过交流电完成的。对于较长距离的传输而言(例如通过海洋电缆),一般在传输之前要把交流电转换为直流电(DC),然后再转变成为交流电。

在能源互联网中,电流或功率从电源向负荷沿电力网传输时,在电力网元件上将产生功率损耗和电压降落。假设电力线路的π形功率等效电路如图9.6所示。(www.daowen.com)

图9.6 电力线路的盯形功率等效电路

假设已知线路参数和末端电压 978-7-111-55565-0-Chapter09-8.jpg 、功率 978-7-111-55565-0-Chapter09-9.jpg ,线路始端电压 978-7-111-55565-0-Chapter09-10.jpg 和功率 978-7-111-55565-0-Chapter09-11.jpg ,导纳支路功率损耗ΔSy1和ΔSy2,则功率传输满足如下关系:

为了提高能源互联网中输电的效率,可以采取减少线路中流过的无功功率、提高电压等级、降低线路阻抗等方法。

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