Definitie: Single line diagram is de weergave van een energiesysteem met behulp van het eenvoudige symbool voor elke component. Het eenlijndiagram van een energiesysteem is het netwerk dat de belangrijkste verbindingen en de rangschikking van de systeemcomponenten toont, samen met hun gegevens (zoals vermogen, spanning, weerstand en reactantie, enz.).
Het is niet noodzakelijk om alle componenten van het systeem op een eenlijndiagram weer te geven, bijv. stroomonderbreker hoeven niet te worden weergegeven in de load flow studie, maar zijn de must voor een beveiligingsstudie. In het éénlijnsschema worden de systeemcomponenten gewoonlijk getekend in de vorm van hun symbolen. Generator- en transformatoraansluitingen, ster-, driehoek- en neutrale aarding worden aangegeven door symbolen die naast de weergave van deze elementen zijn getekend.
Voorschakelautomaten worden rechthoekige blokken gebruikt. De onderstaande figuur geeft het enkelvoudige lijndiagram van een typisch bloksysteem weer. Het is moeilijk om het lijndiagram van de weinige componenten te tekenen. Ter vereenvoudiging wordt daarom het impedantiediagram gebruikt voor de weergave van de componenten van het voedingssysteem.
Impedantiediagram voor het voedingssysteem
In het impedantiediagram wordt elke component weergegeven door zijn equivalente schakeling, b.v. de synchrone generator in het opwekkingsstation door een spanningsbron in serie met de weerstand en de reactantie, de transformator door een nominale ∏-equivalente schakeling. De belasting wordt verondersteld passief te zijn en wordt vertegenwoordigd door een weerstand en een inductieve reactantie in serie. De impedantie van de neutrale aarding komt niet in het diagram voor, omdat wordt uitgegaan van een gebalanceerde toestand.
Het hieronder getoonde diagram is het gebalanceerde driefasendiagram. Het wordt ook wel positief-volgordediagram genoemd. Er worden ook drie afzonderlijke diagrammen gebruikt om de positieve, negatieve en nul-sequentienetwerken weer te geven. De drie afzonderlijke impedantiediagrammen worden gebruikt in de kortsluiting voor de studies van onsymmetrische fouten.
Het impedantiediagram kan verder worden vereenvoudigd door bepaalde veronderstellingen te maken en tot vereenvoudigde reactantie te worden herleid. Het reactantiediagram wordt getekend door verwaarlozing van de effectieve weerstand van het generatorwapen, de wikkelweerstand van de transformator, de weerstand van de transmissielijn bij het laden en het magnetiserende circuit van transformatoren.
Reactantieschema voor het stroomvoorzieningssysteem
Het reactantieschema geeft een nauwkeurig resultaat voor vele studies van het stroomvoorzieningssysteem, zoals kortsluitstudies, enz. De wikkelingsweerstand, met inbegrip van de lijnweerstand, is vrij klein in vergelijking met de lekreactantie en het shuntpad, dat de lijnlading en het magnetiserende circuit van de transformator omvat, zorgt voor een zeer hoge parallelle impedantie met fout.
Als de weerstand minder dan een derde van de reactantie bedraagt, en de weerstand wordt genegeerd, dan zal de geïntroduceerde fout niet meer dan 5 % bedragen. Indien de weerstand en de reactantie worden genegeerd, kunnen fouten tot 12% worden geïntroduceerd. De fouten betekenen dat de berekening een hogere waarde geeft dan de werkelijke waarde.