28.3 : Maksimum Güç Akışı ve Hat Yüklenebilirliği

Kayıplı iletim hatları için maksimum güç akışı, fazör formundaki ABCD parametreleri kullanılarak türetilmiştir. Bu parametreler, gönderme ucu ve alıcı ucu gerilimleri ve akımları arasında bir matris ilişkisi oluşturarak alıcı uç akımının belirlenmesini sağlar. Bu ilişki, gerçek ve reaktif güç bileşenlerinin türetildiği alıcı uç iletilen karmaşık gücün hesaplanmasını kolaylaştırır.

Kayıpsız bir hat için, basitleştirmeler gerçek gücün hesaplanmasını kolaylaştırır.

Teorik maksimum gerçek güç veya sabit durum kararlılık sınırı, gönderici uç ile alıcı uç gerilimleri arasındaki faz açısının toplam seri empedans açısına eşit olması durumunda ortaya çıkar.

Ancak seri empedans reaktansı aşar ise elde edilen maksimum gerçek güç azalır.

Pratik senaryolarda, güç hatları nominal terminal voltajlarına ve 90 derecelik açısal yer değiştirmeye dayalı sınırlamalar nedeniyle teorik maksimum güçlerini iletmez. Bunun yerine, teorik sabit durum kararlılık sınırının altında çizilen pratik hat yüklenebilirlik eğrisi, 0,95 veya daha düşük bir voltaj düşüş sınırını ve 30 ile 35 derecelik maksimum açısal yer değiştirmeyi dikkate alır. Bu pratik kısıtlamalar, kabul edilebilir voltaj seviyelerini koruyarak ve kararsızlığı önlemek için açısal yer değiştirmeyi sınırlayarak güç sisteminin güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlar.

Genellikle 25 kilometrenin altındaki kısa iletim hatları için, yüklenebilirlik voltaj düşüşü veya kararlılık endişeleriyle değil, iletken veya terminal ekipmanının termal değerleri ile sınırlıdır. Bu termal sınırlar, ekipmanın yüksek akım koşulları altında aşırı ısınmamasını sağlar, bu da hasara veya arızaya yol açabilir.

Özetle, empedans özellikleri, voltaj sınırları ve termal derecelendirmeler dahil olmak üzere teorik ve pratik hususlar, iletim hatlarının maksimum güç akışını ve hat yüklenebilirliğini etkiler. Bu faktörlerin yönetilmesi, elektrik güç sistemlerinin güvenli ve verimli çalışması için önemlidir.