Определение расчетной нагрузки ПС и расчет

Потерь в трансформаторах

 

Определение расчетной нагрузки узлов (ПС) предшествует расчету режимов РЭС. Напряжение в сети принимается равным номинальному.

Расчетная нагрузка ПС определяется по формуле:

, (10)

где – нагрузка i-ой ПС с учетом компенсации реактивной мощности;

– потери полной мощности в трансформаторе, состоящие из потерь холостого хода и потерь короткого замыкания (нагрузочных) МВА;

– генерируемые реактивные мощности линий подходящих к узлу Мвар.

Емкостные мощности линий определяются по номинальным напряжениям:

, (11)

, (12)

где – емкостная проводимость линий.

Для одноцепных линий емкостная проводимость определяется следующим образом:

, (13)

где – удельная емкостная проводимость линии (выбирается по [4, табл. 7.5], исходя из марки провода), См/км;

– длина линии, км.

Для параллельных линий:

(14)

Определим потери мощности холостого хода и короткого замыкания в каждом трансформаторе согласно выражениям:

, (15)

, (16)

– реальная загрузка одного трансформатора i-ой ПС;

, , , – справочные данные [4 и ГОСТ].

Потери полной мощности в трансформаторе определяются по формуле:

. (17)

Для ПС № 1 ( ):

.

Для ПС № 2 ( ):

.

Для ПС № 3 ( ):

.

Для ПС № 4 ( ):

Определим расчетные нагрузки по каждому трансформатору соответствующих ПС:

;

;

;

;

Расчет перетоков мощностей с учетом потерь в линии

 

Вариант 1

Рассмотрим «кольцо» А-3-4-А (см. рис. 8.5). Определим полные сопротивления линий [4 табл.7.5].

Таблица 5

Линия	Марка провода
А – 3	АС – 120/19
А – 4	АС – 150/24
4 – 3	АС – 120/19

 

На 1-ом этапе определим потоки мощности (без учета потерь мощности) с помощью выражения:

(19)

определим приближенное потокораспределение в кольце (без учета потерь мощности), для соответствующих линий:

По первому закону Кирхгофа определим распределение полной мощности в линии 4-3:

;

На втором этапе проведем расчет с учетом потерь мощности. “Разрежем” линию с двухсторонним питанием в узле 3 (по точке потокораздела) и представим в виде двух независимых линий с односторонним питанием, напряжения у которых по концам равны, т.е. отсутствует падение напряжения (рис. 1.5).

Расчет проводим от концов линий к началу (от т.3 к т. А, от т. 3′ к т. 4 и от т.4 к т. А)

Рис. 5

Нагрузки в узлах 3 и 3' равны:

Потери мощности в линии А – 3:

;

Мощность в начале линии А – 3:

Для линии A – 4:

;

.

 

Для линии 4 – 3:

;

.

Рассмотрим двухцепные линии А-2 и 2-1 (рис.1.6):

Рис. 6

 

Для линии 2 – 1:

;

;

.

Полное сопротивление линии А – 2:

;

.

 

 

Определение значения напряжения в узловых точках

(в точках на стороне ВН) в максимальном режиме

 

Расчет проводим от начала (от известного заданного значения напряжения в т. А) к концам.

Для ПС № 2:

;

Для ПС № 1:

;

Для ПС № 3:

;

Для ПС № 4:

;

 

Регулирование напряжения в электрической сети

В максимальном режиме

 

Для расчета регулирования напряжения в сети необходимо ознакомиться с разделом 5 методических указаний.

Напряжение на шинах низшего напряжения, приведенное к стороне высшего напряжения для каждого трансформаторов с расщепленными обмотками типа ТРДН для подстанций 1, 2, 3 и 4 , определяется по формуле:

, (21)

где - активная и реактивная мощности, поступающие в трансформатор (после потерь холостого хода) на стороне ВН;

, - активное и реактивное сопротивления обмотки ВН

, - активное и реактивное сопротивления обмотки НН1 или НН2 трансформаторов, определенные расчетным путем.

; (22)

; (23)

; (24)

; (25)

, (26)

где: ; (27)

. (28)

Используя вышеприведенные формулы (21)-(28), определим соответствующие показатели для всех подстанций.

Для ПС № 1 ( ):

;

;

;

;

;

;

Для ПС № 2 ( ):

;

;

;

;

;

;

Для ПС № 3 и 4 ( ):

;

;

;

;

;

;

;

;

;

Ответвление регулируемой части обмотки, обеспечивающее желаемое напряжение на шинах низшего напряжения , определим по выражению (5.2):

Для ПС № 1:

, округляем .

Действительное напряжение на шинах низшего напряжения подстанций определим по формуле (5.3):

По выражению (5.4) рассчитаем отклонение напряжения на этих шинах от номинального напряжения ( ):

Для ПС № 2:

, округляем .

Для ПС № 3:

 

, округляем .

Для ПС № 4:

, округляем .

Результаты расчета запишем в таблицу 8.6.

Таблица 6

№ ПС
	110.23	-2	10.44	4.4
	112.98	-1	10.5
	112.36	-1	10.45	4.5
	112.74	-1	10.48	4.8

 

Выбранные рабочие ответвления понижающих трансформаторов обеспечивают поддержание требуемых отклонений напряжения на шинах 10 кВ подстанций во всех рассмотренных режимах работы.

 

Послеаварийный режим

Рассмотрим обрыв линии А – 3 в треугольнике А-3-4-А (рис. 7) и обрывы одной из цепей двухцепных линий.

Рис. 7

 

Определим расчетную мощность подстанции №3 согласно рис. 8.9:

;

Рис. 8

Мощность в начале линии 4 – 3:

Потери мощности в линии 4 – 3 при обрыве линии А – 3:

;

;

.

Для линии А – 4:

;

;

;

;

;

.

Для линии 2 – 1:

;

;

.

 

Для линии А – 2:

.

 

⇐ Предыдущая12345

Поделиться: