Введение

Данная книга включает новые результаты исследований в теорию генерации,    передачи электрической энергии,  реактивной мощности,  электрически цепей и устойчивости линии электропередачи. Теория генерации рассматривается во всех учебниках по электрическим машинам в очень  короткой форме. Теорию передачи почти нигде не рассматривают, теорию электрических цепей рассматривают в учебниках по ТОЭ, теория устойчивости рассматривается в учебнике Веникова В. А. «Переходные электромеханические процессы в электрических системах» и в других источниках.

Рассматриваются вопросы генерации активной и реактивной мощностей. Акцентируется внимание на то, что главенствующую роль играет образование направленного движения электронов в обмотке статора под действием магнитного поля ротора.

Сравниваются две теории передачи электроэнергии — передача электронами проводника и передача электромагнитными волнами. Утверждается, что передача переменного тока частотой 50 Гц осуществляется электронной проводимостью. Эта теория дополняется  объяснением причины передвижения электронов в проводнике на основе теории  направленного их движения под действием  магнитного поля. Доказывается  единство теорий генерации, трансформации и передачи электроэнергии.

В книге по–новому рассмотрена теория электрических цепей. Доказывается, что  принятое положение о наличии сдвига между векторами тока и напряжения в цепи емкости и индуктивности, которое приводит  к ошибочному выводу об удвоении частоты емкостной и индуктивной реактивных мощностей и другим неверным заключениям.

Рассматривается теория устойчивости применительно к линии электропередачи. Критикуется существующая теория, основанная на ранее принятых положениях и предположениях. Приводятся доводы об отсутствии понятия устойчивость линии. Предлагается отказаться от существующей методики расчета линии по условиям обеспечения устойчивости.

Приводятся существующие методы расчетов режимов линии. Предлагается новый метод расчета линии по так называемому балансу реактивных мощностей. Предлагается  помимо компенсации реактивных мощностей с помощью управляемых реакторов с новым принципом регулирования, автоматическое регулирование напряжения на выводах генераторов усилить путем изменения требуемого уровня напряжения, то есть расширить диапазон регулирования.

Как известно, линия электропередачи так же, как и все элементы электрической цепи переменного тока представляют активным, индуктивным и емкостным сопротивлениями или проводимостями. В отличие от других элементов электрической системы она имеет соизмеримые индуктивные и емкостные сопротивления. В зависимости от нагрузки в ней проявляется емкостной или индуктивный характер. При малых нагрузках в ней преобладает генерация реактивной мощности, а при больших нагрузках потребление реактивной мощности.

Правильность расчетов зависит от выбранной схемы замещения. Было общепринято схему замещения представлять последовательно соединенными активным и индуктивным сопротивлениями и параллельно включенными емкостными сопротивлениями. Нами предлагается линию представлять последовательно соединенными сопротивлениями, обоснованием является наличие в линии явления резонанса напряжения. В существующей методике расчета линии  емкостная составляющая почти не влияет на уровень напряжения. Расчеты по предлагаемой нами методике с учетом баланса реактивных мощностей дают результаты, хорошо совпадающие с измеренными данными.

Также очень важно  представлять линию электропередачи цепью с сосредоточенными или с распределенными параметрами. В расчетах обычных линий  их принимают с сосредоточенными параметрами, а в расчетах высоковольтных длинных линий приняты  рассредоточенные параметры.  Нами критикуется применение схемы с распределенными параметрами, рассматриваются недостатки такой схемы.

Необходимо правильно понять, какой именно процесс передачи имеет место в линии из существующих двух видов передачи: с помощью токов проводимости или токов смещения (электромагнитных волн). В сверхвысоковольтных линиях необоснованно принята передача электроэнергии электромагнитными волнами. Мы считаем, что в расчетах сверхвысоковольтных линий также необходимо принимать передачу активной мощности с помощью токов проводимости, а реактивной мощности электрическим полем.

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

Посмотреть все записи с меткой: