Электропитающие системы и электрические сети (электрические системы и сети): Методические указания к самостоятельной работе, страница 5

 

 

             Рис. 10. Схема замещения сети для расчета режима

Расчет потокораспределения в замкнутом контуре.

Контур образован линиями №1,2,3. Поскольку имеется только один источник питания, то уравнительная мощность отсутствует.

Рассчитаем предварительное потокораспределение без учета потерь (рис. 11). Поскольку все линии контура имеют одинаковый тип и сечение, то мощности на головных участках (линии №1,3) определим по формулам (3):

 МВт,

 Мвар,

 МВт,

 Мвар,

где l₁, l₂, l₃– длины линий №1,2,3.

 

Рис. 11. Потокораспределение в контуре без учета потерь

 

Рис. 12. Эквивалентные разомкнутые сети

 

Определим мощность в линии №2:

           МВА.

          Для проверки по первому закону Кирхгофа определим мощность в линии №3:

           МВА.

          Поскольку эта мощность практически совпала со значением, полученным по правилу моментов, то предварительный расчет потокораспределения в контуре выполнен правильно.

          Активная и реактивная мощность меняют направление в узле 1 (между линиями №1 и №2). Следовательно, в этом узле находятся точки потокораздела (см. рис. 11). Разделим контур по узлу 1. Эквивалентные разомкнутые сети показаны на рис. 12, причем нагрузка S_р1 разделена на мощности S_л1 и S_л2. Рассчитаем потокораспределение в этих сетях с учетом потерь мощности.

 МВА;

 МВА;

 МВА;

 МВА;

 МВА;

 МВА;

 МВА;

 МВА.

Расчет напряжений в узлах сети. Используемые формулы – (5), (6) и (7).

Продольная и поперечная составляющие падения напряжения в линиях №1 и №3:

 кВ,                                                 

 кВ,

 кВ,                                                 

 кВ.

Тогда

           кВ,

           кВ.

          Составляющие падения напряжения в сопротивлениях трансформаторов:

 кВ,                                                 

 кВ,

 кВ,                                                 

 кВ.

Тогда

           кВ,

           кВ.

          Напряжения на низких сторонах подстанций:

           кВ,

           кВ.

          Номинальное напряжение распределительной сети – 10 кВ. Следовательно, допустимый диапазон напряжений (105…110% от номинального) составит 10,5…11 кВ. Напряжения на низких сторонах подстанций не попали в этот диапазон. Поэтому, прежде чем завершать расчет напряжений, произведем расчет регулировочных ответвлений трансформаторов.

          Трансформаторы ТРДН-40000/110 и ТДН-10000/110, установленные на подстанциях, имеют пределы регулирования напряжения ±9´1,77% [3] (номер отпайки может составлять от -9 до +9, а шаг регулирования равен 1,77% или 0,0177 о.е.). В качестве желаемого напряжения выберем 11 кВ и произведем расчет ответвлений по формулам (12)–(17).

          Подстанция №1:

;                                          

;

;

Принимаем ближайшее меньшее целое значение ;

;

;

 кВ.

          Подстанция №2:

;                                         

;

;    принимаем ; 

;

;

 кВ.

Напряжения на низких сторонах подстанций попали в допустимый диапазон.

Рассчитаем напряжения в распределительной сети. Падения напряжения в линиях №4,5,6 (учитывается только продольная составляющая падения напряжения, которая вычисляется по номинальному напряжению – см. выше):

 кВ,

 кВ,

 кВ,

где U_ном,2 – номинальное напряжение распределительной сети.

          Тогда оставшиеся напряжения равны

           кВ,                                                 

           кВ,

           кВ.

Библиографический список

1. Гиршин С.С. Методические указания к самостоятельной работе студентов по дисциплине «Электроэнергетика (электрические системы и сети)». – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2006. – 16 с.

          2. Справочник по проектированию электрических сетей / Под ред. Д.Л. Файбисовича. – М.: НЦ ЭНАС, 2005. – 320 с.

3. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справ. мат. для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.