[拼音]：ziran gonglü

[外文]：surge impedance loading，縮寫(xiě)SIL

表示輸電線路的輸電特性的一個(gè)特征參量。定義為

　 （兆瓦）

式中U_e為輸電線路的額定線電壓（千伏），Z_λ為輸電線路的波阻抗（歐姆）。若輸電線單位長(zhǎng)度的串聯(lián)阻抗為Z₀=r₀+jωL₀，并聯(lián)導(dǎo)納為Y₀=g₀+jωC₀(其中r₀、g₀、L₀、C₀分別為輸電線單位長(zhǎng)度的電阻、電導(dǎo)、電感和電容，見(jiàn)線路參數(shù))，則其特性阻抗為

波阻抗

特性阻抗有時(shí)又稱波阻抗。雖然波阻抗往往僅指無(wú)損線路的特性阻抗，即略去輸電線的串聯(lián)阻抗中的r₀與并聯(lián)導(dǎo)納中的g₀時(shí)的特性阻抗

波阻抗是反映輸電線路電磁特性的一個(gè)綜合參數(shù)。當(dāng)輸電線末端負(fù)荷的等值阻抗等于輸電線的波阻抗時(shí)，輸電線輸送的功率為自然功率。這時(shí)輸電線路有以下3個(gè)特征。

（1）線路本身每單位長(zhǎng)度所消耗的無(wú)功功率 ΔQ_L0等于其單位長(zhǎng)度所產(chǎn)生的無(wú)功功率ΔQ_C0

由于

所以

ΔQ_C0是輸電線加上電壓U后，由于導(dǎo)線與大地之間和導(dǎo)線之間的電場(chǎng)作用（以輸電線等值電路中的并聯(lián)電容C₀來(lái)表征），單位長(zhǎng)度輸電線所產(chǎn)生的無(wú)功功率。長(zhǎng)度為l（公里）的輸電線，在電壓U（千伏）下所產(chǎn)生的無(wú)功功率

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Q_C又稱為輸電線的充電功率。

（2）線路上各點(diǎn)（包括始端和末端）的電壓和電流的大小相等。輸電線相當(dāng)于無(wú)限長(zhǎng)線，線路上只有前進(jìn)波，沒(méi)有反射波。

（3）線路上任何一點(diǎn)的電壓和電流的相位相同，而始端和末端電壓或電流間的相位差都等于輸電線的波長(zhǎng)λ。

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式中l為線路長(zhǎng)度（公里）。

由于線路的充電功率只與輸電線所加的電壓有關(guān)，而與輸電線輸送功率無(wú)關(guān)，因此超高壓線路在各種不同運(yùn)行方式的調(diào)壓和無(wú)功功率補(bǔ)償問(wèn)題成為一個(gè)重要的技術(shù)問(wèn)題。

沿線電壓分布與輸送功率的關(guān)系

當(dāng)輸電線輸送的功率小于自然功率時(shí)，則線路電壓自始端向末端遞增;若輸送功率大于自然功率，則線路電壓自始端向末端遞減，如圖1所示。

如果在始端和末端采取措施，維持兩端電壓相等，而輸送功率不等于自然功率時(shí)，由于線路無(wú)功功率不平衡，沿線電壓將不再相等。這時(shí)線路中點(diǎn)的電壓偏移最嚴(yán)重，如圖2所示。

短距離的輸電線，輸送功率可以超過(guò)自然功率，而長(zhǎng)距離輸電線(大于 400公里)輸送容量大致接近自然功率。當(dāng)輸電線的輸送容量小于自然功率時(shí)，要采用并聯(lián)電抗的補(bǔ)償措施以抑制沿線電壓的升高。只有采取了其他提高輸送能力的措施，輸送容量才能超過(guò)自然功率。所以自然功率可以用來(lái)作為表征輸電線的輸送能力的一個(gè)基準(zhǔn)參量。

提高自然功率的措施

單導(dǎo)線的架空輸電線路的波阻抗約為370～410歐，電纜線路因線間距小，電感L₀較小而電容C₀較大，其波阻抗要小得多，約30～50歐姆。架空輸電線路采用分裂導(dǎo)線，可減小其波阻抗，從而提高線路的自然功率。輸電線采用不同分裂導(dǎo)線時(shí)，波阻抗值和自然功率提高的百分比如表1所示。

110 千伏以上各種電壓?jiǎn)位丶芸站€路輸電線的自然功率如表2所示。

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標(biāo)簽：ziran gonglü、自然功率

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文章名稱：《自然功率》

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