Определение размаха изменения напряжения на шинах распределительных устройств предприятия. Способы регулирования напряжения на шинах РУ предприятия

Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию

Северо-Западный заочный технический университет

Кафедра электроснабжения

К О Н Т Р О Л Ь Н А Я      Р А Б О Т А

Электротехнологические установки

Специальность: 1004

Курс: 5

Студентки: Мирохиной Н.С.

Шифр: 01-5012

2005

Задача 1.

В энергосистеме к узловой точке, имеющей мощность короткого замыкания   и напряжение U_с, подключена через линию электропередачи длиной L главная понизительная подстанция ГПП металлургического предприятия. Между ГПП и распределительным устройством предприятия  РУ установлен понизительный трансформатор мощностью S_т и напряжением короткого замыкания U_к. К РУ предприятия подключены N однотипных печных трансформаторов с единичной мощностью S_пт , питающих дуговые сталеплавильные печи ДСП. В период расплавления число эксплуатационных коротких замыканий ЭКЗ одной печи доходит до F раз в минуту. Погонное сопротивление линии электропередачи Х_уд.

Требуется:

1.  Определить размах изменения напряжения на шинах РУ предприятия, если одновременно N ДСП могут находиться в режиме расплавления;

2.  Выбрать способ подключения спокойной нагрузки к шинам РУ предприятия в соответствии с допустимым размахом напряжения;

3.  Перечислить способы регулирования напряжения на шинах РУ предприятия.

Дано:

= 900 МВА;                          U_с = 110 кВ;

Х_уд = 0,4 Ом/км;                       S_т = 40 МВА;

N = 6;                                        U_к = 8 %;

F = 4 ;                                S_пт = 9 МВА;

L = 5 км.     

Рис. 1.

Решение:   

1.  Определение размаха изменения напряжения на шинах ГПП и РУ предприятия, если одновременно N ДСП могут находиться в режиме расплавления.

1.1.  Индуктивное сопротивление системы

;

13,44 Ом;

1.2.  Индуктивное сопротивление воздушной линии

Х_л = Х_уд ∙L /2;

Х_л =  0,4 ∙5 /2 = 1 Ом;

1.3.  Индуктивное сопротивление трансформатора ГПП

;

= 24,2 Ом;

1.4.  Мощность КЗ на шинах РУ

;

 =   313 МВА;

1.5.  Мощность КЗ на шинах ГПП

;

 = 837,67 МВА;

1.6.  Размах изменения напряжения на шинах РУ при одновременной работе N однотипных ДСП

;

 = 0,070 = 7 %;

1.7.  Размах изменения напряжения на шинах ГПП

;

 = 0,026 = 2,6 %;

2. Выбор способа подключения спокойной нагрузки к шинам РУ предприятия в соответствии с допустимым размахом напряжения;

В соответствии с ГОСТ 13109-97 допустимый размах изменения напряжения на входах спокойной нагрузки (кривая 2, рис.2) для заданной частоты изменения напряжения F = 4  1/мин не должен превышать 3,5% , следовательно к шинам РУ можно нельзя непосредственно подключать спокойную нагрузку.

3. Способы регулирования напряжения на шинах РУ предприятия. Для уменьшения влияния резкопеременной нагрузки  ДСП на  сеть необходимо:

1.  Подключать ДСП в точку с максимально возможной мощностью  S_к.

2.  Увеличить  S_к можно, если осуществлять параллельную работу линий и трансформаторов.

3.  Питание ДСП по системе глубокого ввода с максимально высоким возможным напряжением (ПГВ).

4.  Использовать разные секции или разные трансформаторы для питания ДСП и спокойной нагрузки.

5.  Питание ДСП и спокойной нагрузки можно подключать через сдвоенный реактор.

Задача 2.

Принять данные по внешнему электроснабжению ДСП по условию задачи 1            (см. выше).  Даны первичное U₁ и вторичное U₂ напряжения печного трансформатора; его активное  и индуктивное  сопротивления, приведенные ко вторичной стороне, а также активное  и индуктивное сопротивления короткой сети.

Дано:

U₁ = 10  кВ;

U₂ = 340 кВ;

= 1,4 ∙10^-4 Ом;

= 16,3 ∙10^-4 Ом;

= 6,0 ∙10^-4 Ом;

= 17,1 ∙10^-4 Ом.

Решение:

3.1.  Упрощенная схема замещения печного контура имеет