Труды КНЦ вып.5 (ЭНЕРГЕТИКА вып.3 2/2011(5))

Ом/км 7.5 5,0 2.5 ReZ а) / / Z n .-Z y J / ' У / — - R L г 10 10 10 Гц Ом/км 80 60 40 20 ImZ б) i г 7 -7 А 12^13 // // А // / / " RL У? / 10 10' 10 Гц Рис.8. Сопоставление вещественных (а) и мнимых (б) частей частотных характеристик разности собственного и взаимного сопротивлений, вычисленных по формуле (4), и начальной части частотной характеристики третьего RL-звена схемы замещения (Z12-Z13) из рис. 5 Из рис.8 видно, что, несмотря на большие активные сопротивления третьих звеньев на рис.5, при расчетах влияния AZ>0 вещественная часть дополнительного сопротивления не превышает 10 Ом/км, то есть используется только начальный участок значимой части частотной характеристики этих звеньев. Поэтому вопрос о погрешности моделирования дополнительных потерь схемами с источником тока не возникает. Это существенно, поскольку не ясно, что понимать под волновыми сопротивлениями для различных комбинаций токов в уравнении (16). Все сказанное о вычислении падения напряжения на каждом из звеньев при постоянном шаге расчета относится и к расчету влияния AZ>0. В целом, для рассматриваемой трехпроводной линии с горизонтальным расположением проводов в Z-узлах нужно рассчитывать падения напряжения на 5 звеньях: трех для моделирования канала «все провода - земля» (Z13) и двух для моделирования потерь в междуфазных каналах - (Z12-Z13) и (Z11-Z12). При этом учет последнего фактора практически не увеличивает общей трудоемкости алгоритма. Практика счета волновым методом показала, что ограничение на допустимую частоту расстановки Z-узлов по критерию пренебрежения высшими членами ряда в выражении (10) излишне жесткое. Действительно, постоянные времени всех третьих звеньев составляют сотые доли микросекунды. При малом шаге по длине (3 м) шаг по времени составляет 0.01 мкс. Поэтому уже к концу первого шага индуктивности заметно шунтируют большие значения сопротивлений всех RL-звеньев. Реально, при шаге по времени 3-6 м, даже для грозовых волн с очень крутыми фронтами, искажающие узлы можно расставлять через 30 м без заметных изменений кривых напряжений. Для волн с фронтами 1 мкс и более вполне допустим шаг 50-60 м. В заключение на рис.9 приведено наложение результатов расчетов, выполненных тремя независимыми методами. Для фиксации незначительных расхождений кривые выполнены тонкими линиями, а рисунки даны в большем масштабе, чем предыдущие графики. 113