Анализ режимов работы принятого варианта реконструкции Березовских электрических сетей в связи со строительством подстанции «Ошла», страница 5

Для сравнения потерь активной мощности в рассматриваемой сети необходимо рассмотреть экономическое потокораспределение. Как известно, естественное распределение мощностей в замкнутой однородной сети совпадает с экономическим и обеспечивает минимум потерь активной мощности.

Для нахождения экономического потокораспределения рассматриваемой сети необходимо сделать сеть однородной. Сеть является однородной, если   на всех участках цепи.  Принимается для рассматриваемой сети    (для всех линий 110 кВ и 220 кВ), расчет ведется при помощи программы «Энергия». Экономическое потокораспределение представлено на рисунке 4.2. Суммарные потери активной мощности в экономическом режиме составляют 10,3 МВт, то есть на 7,2 % ниже, чем при естественном потокораспределении. Из рисунка видно, что наиболее загруженными линиями при экономическом потокораспределении являются линии 220 кВ, мощность, протекающая по линиям 110 кВ уменьшилась. Загрузка линий 220 кВ «ГРЭС – Кленовая гора», «ГРЭС - Радужное» соответственно составляют 32,89 % и 63,96%, мощности, протекающие по линиям соответственно равны 85,2+j39,68 МВА и 163,8+j89,98 МВА. Нагрузка линий 110 кВ снизилась: мощность, протекающая по линии «ГРЭС – Клинцы » составляет 29,38+j11,63 МВА , загрузка линии равна 24,48 %; мощность, протекающая по линии «Синегорье –Кожино » составляет 26,42+j9,584 МВА , загрузка линии равна 25,51 %.

Таким образом, возникает задача повышения экономичности работы неоднородных замкнутых сетей. Для этого может быть применено принудительное распределение активной мощности.

Критерием оптимизации режима работы сети будет являться минимум потерь активной мощности.

Оптимизация существующего района сети будет осуществляться по трем направлениям:

1.  Регулирование напряжение на шинах  220 кВ сети.

Здесь рассматривается изменение коэффициентов трансформации на подстанциях «Кленовая гора» и «Радужное», то есть на тех подстанциях, где установлены  автотрансформаторы. Увеличение напряжения  на источнике питания – ГРЭС – недопустимо, так как там поддерживается достаточно высокое напряжение (на шинах 220 кВ – 242 кВ, на шинах 110 кВ – 121 кВ).

  1. Размыкание контуров.

При помощи размыкания контуров сети производится приближение естественного потокораспределения сети  к экономическому потокораспределению.

3. Использование установок продольной и поперечной компенсации.

Для этого случая необходимо рассчитать срок окупаемости компенсирующих установок.

4.3.1 Регулирование напряжения в узлах сети

Суммарные потери активной мощности в сети с естественным потокораспределением  (рисунок 3.3) составляют 11,13 МВт. При регулировании напряжения на шинах нагрузки  (таблица 4.3)  суммарные потери активной мощности составляют 11,093 МВт.

Рассматриваемая сеть является замкнутой сетью разных номинальных напряжений. Коэффициенты трансформации автотрансформаторов являются действительными, то есть регулирование напряжения при помощи изменения коэффициентов трансформации будет продольным. Наличие каскада автотрансформаторов в контурах ( в рассматриваемой сети автотрансформаторы установлены на подстанциях «Кленовая гора», «Радужное», «Новая» и на ГРЭС) при определенных условиях может привести к появлению уравновешивающей ЭДС. Эта уравновешивающая ЭДС будет являться причиной возникновения уравнительных токов, которые в свою очередь создают дополнительные потери мощности. ЭДС неуравновешенности и уравнительный ток не возникают, если ЭДС автотрансформаторов уравновешены.

Следовательно, изменяя в сети с трансформаторными связями установку ответвлений автотрансформаторов или трансформаторов можно ввести в контур добавочную продольную ЭДС, а, следовательно, изменить распределение реактивных мощностей в контурах.

       

При изменении коэффициентов трансформации потери активной мощности изменяются незначительно, результаты представлены в таблице 4.6.

Таблица 4.6 – Результаты расчета потерь активной мощности при изменении коэффициентов трансформации