Проектирование питающих электрических сетей энергосистем: Учебное пособие для курсового проектирования по дисциплине «Электропитающие системы и электрические сети», страница 12

                  узел 3:  МВА,                                          

                  узел 2:  МВА,                                          

        узел 1:  МВА.     

          Расчет потокораспределения в остальных послеаварийных режимах кольцевой сети в связи с отсутствием источника ограниченной мощности проводить не будем.

Предварительный расчет потокораспределения в нормальном режиме и послеаварийных режимах разомкнутой сети.

1. Схема для расчета режимов представлена на рис. 3.2.

2. Мощности в линиях равны:

                  узел 2:  МВА,                                                  

                  узел 1:  МВА,                                           

                  узел 3:  МВА,                                                  

                  узел 4:  МВА.

          Для наглядности представим результаты расчета в виде следующих таблиц:

Таблица 3.3. Потокораспределение в кольцевой сети

Наименование режима

 МВА

 МВА

 МВА

 МВА

 МВА

Нормальный

48,63 +

+ j37,38

33,63 +

+ j19,84

13,63 +

+ j2,2

16,37 +

+ j16,39

56,37 +    + j29,55

Послеаварийный при отключении линии Л1

15 +

+ j17,54

35 +        + j35,18

65 +        + j53,77

105 +

+ j66,93

Послеаварийный при отключении линии Л5

105 +

+ j66,93

90 +

+ j49,39

70 +

+ j31,75

40 +

+ j13,16

Таблица 3.4. Потокораспределение в разомкнутой сети

Наименование режима

 МВА

 МВА

 МВА

 МВА

Нормальный и послеаварийные

35 + j35,18

20 + j17,64

70 + j31,75

30 + j18,59


4. ВЫБОР НОМИНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

          Любая электрическая сеть имеет свое номинальное напряжение. Для сетей переменного тока существует следующий стандартный ряд номинальных напряжений: 220/127 В; 380/220 В; 660/380 В; 3 кВ; 6 кВ; 10 кВ; 20 кВ; 35 кВ; 110 кВ; 150 кВ; 220 кВ; 330 кВ; 500 кВ; 750 кВ; 1150 кВ. При этом для напряжений ниже 1000 В указаны линейные и фазные напряжения (через дробь), а для напряжений выше 1000 В – только линейные напряжения. Напряжения 220/127 В и 150 кВ в настоящее время при проектировании не используются.

          Мощность S, передаваемая через электрическую сеть, мало зависит от напряжения, так как она определяется нагрузками. Ток в сети при постоянной мощности определяется по формуле

                                                              (4.1)

где U – напряжение сети.

          Таким образом, чем ниже напряжение, тем больше ток. Следовательно, при снижении напряжения увеличиваются затраты, связанные с потерями электроэнергии в электрической сети, а также со снижением пропускной способности сети.

          С другой стороны, чем выше напряжение, тем выше стоимость трансформаторов, опор линий электропередач и другого оборудования. Поэтому зависимость суммарных затрат от напряжения, изображенная на рис. 4.1, имеет минимум. Напряжение, при котором достигается этот минимум, называется рациональным. Очевидно, что в любой электрической сети номинальное напряжение должно быть как можно ближе к рациональному.

Подпись: З                                                                                                                                                              

         

Подпись: U
Подпись: Uрац
 


Рис. 4.1. Зависимость затрат от напряжения

          Для определения рационального напряжения существует ряд эмпирических формул, например

                                                      (4.2)

где Pлi – активная мощность в i-й линии в нормальном режиме максимальных нагрузок, МВт; Li – длина i-й линии, км.