Основы практических расчетов режимов сложных сетей на ЭВМ, страница 2

6. Генерация реактивной мощности.

7. Фиксированный модуль напряжения.

8. Нижняя граница реактивной мощности.

9. Верхняя граница реактивной мощности.

10. Вид статической характеристики нагрузки.

Пункты 7, 8, 9 задаются только для опорных узлов, в которых фиксируется напряжение (см. табл. 6.1). Что моделируется такими узлами? Регулируемые по напряжению источники реактивной мощности, как правило синхронные компенсаторы с АРВ по модулю напряжения.

В схеме может быть несколько опорных узлов.

У балансирующего узла кроме фиксированного напряжения, как и у простых опорных, есть свойство генерировать или потреблять активную мощность. По сути, это аналог  источника с бесконечной мощностью и нулевым внутренним сопротивлением.

Нагрузки узлов могут быть заданы мощностями с учетом их изменения по статическим характеристикам. Они обычно задаются полиномом второй степени:

где Р_Н, Q_Н — соответственно активные и реактивные мощности при номинальном напряжении Uном, Р, Q — мощности узлов нагрузки при напряжении U, отличном от номинального.

Программы расчета, как правило, предусматривают возможность учета типовых статических характеристик, соответствующих нагрузке со смешанным составом потребителей. Для узлов, у которых статические характеристики отличаются от типовых, задаются свои коэффициенты a и b, о чем указывается в пункте 10 информации об узлах.

По каждой ветви вводятся следующие данные:

1. Номер узла, соответствующего началу ветви.

2. Номер узла конца ветви.

3. Активное сопротивление.

4. Реактивное сопротивление.

5. Реактивная проводимость.

6. Продольная составляющая коэффициента трансформации.

7. Поперечная составляющая коэффициента трансформации.

8. Допустимый ток по ветви.

Пункты 6, 7 задаются для ветвей, представляющих трансформаторы. Пункт 8 задается в том случае, если требуется контролировать ток по данной ветви.

Программы расчета режима обычно содержат подпрограммы автоматического поиска ошибок исходных данных. Они позволяют выявлять неверно введенные сопротивления, мощности, напряжения и др. Принцип работы этих подпрограмм заключается в том, что производится проверка введенных исходных данных на соответствие физическому смыслу. Например, в электрических сетях 110—750 кВ, как правило, R<< Х. Поэтому при неверном вводе ПЭВМ зафиксирует обратное соотношение и соответствующую ему ветвь.

Результаты контроля исходных данных выводятся на дисплей.

Все программы имеют сервисные возможности, позволяющие осуществлять серию расчетов без повторного ввода исходных данных. Так, они позволяют одновременно изменять нагрузки всех узлов на заданное пользователем количество процентов, изменять любые данные только по определенным узлам или ветвям, автоматически отключать заданные пользователем ветви схемы или узлы с одновременным отключением всех ветвей, примыкающих к ним, выбирать ответвления трансформаторов для обеспечения желаемого напряжения на шинах вторичного напряжения подстанции и др.

Общее время расчета на ПЭВМ зависит от объема схемы и получаемых параметров режима, которые связаны со сходимостью итерационного процесса. Она в свою очередь существенно зависит от параметров схемы. По мере утяжеления режима, характеризующегося пониженными напряжениями, сходимость расчета ухудшается. Это особенно имеет значение при проектных расчетах, когда заранее неизвестны даже приближенные режимы рассматриваемой схемы сети, а также при расчете послеаварийных режимов. Практика расчетов по промышленным программам показывает, что сходимость обеспечивается достаточно хорошо, если отношение наименьшего напряжения в сети к наибольшему выше 0,7. При этом отношении в пределах 0,7—0,5 сходимость не гарантирована, а при меньшей величине вообще не обеспечивается, т. е. результаты расчета режима получить невозможно.

В результате расчета по программам на дисплей или печатающее устройство могут быть выведены следующие параметры:

— по узлам: генерация активной и реактивной мощности, активная и реактивная нагрузки, модуль и фаза напряжения;

— по ветвям: потоки активной и реактивной мощности и их направления, зарядная мощность, ток, потери активной и реактивной мощности, ответвления трансформаторов;

— общая информация по сети: общие потери активной и реактивной мощности, потери мощности раздельно по всем линиям и всем трансформаторам, общая зарядная мощность линий, общая генерация мощности и др.

Для большей наглядности при анализе режимов полученные в результате расчета на ПЭВМ режимные параметры обычно наносят на схему сети.

Ряд промышленных программ предусматривает возможность печати непосредственно рассчитанной схемы сети с автоматическим нанесением на нее параметров режима.

Обратим внимание на особенность подготовки исходной информации при выполнении некоторых проектных расчетов. Все промышленные программы предполагают представление линий активными и реактивными сопротивлениями. В то же время на стадии проектирования они могут быть неизвестны, так как еще неизвестны сечения проводов, которые как раз и требуется найти по результатам расчета предварительного потокораспределения. В этом случае полагают, что сеть однородная, и принимают для всех линий средневзвешенные сопротивления:

.

Для того чтобы получить приближенное потокораспределение без учета потерь мощности, соответствующее расчету по контурным уравнениям для однородной сети (6.20), необходимо дополнительно принять для рассматриваемой сети заведомо большое напряжение. Тогда потери мощности и напряжения не будут существенно искажать значения и направления потоков мощности.