Электроэнергетические системы и сети: Рабочая программа, методические указания к выполнению контрольных заданий и курсового проекта

Варианты, имеющие приведенные затраты, различающиеся менее, чем на 5% считаются равноэкономичными и выбор варианта из них должен осуществляться на основе инженерных оценок: перспективность схемы, удобство эксплуатации, дефицитность материалов и оборудования и др.

5.5.4. Точный электрический расчет выбранного варианта

Точный электрический расчет режима сети необходим для проверки качества электроэнергии по отклонениям напряжения на шинах нагрузки и определения коэффициентов трансформации трансформаторов понизительных подстанций в трех наиболее важных режимах: максимальных нагрузок, наименьших нагрузок, наиболее тяжелом послеаварийном.

5.5.4.1. Составление схемы замещения сети

Для точного электрического расчета составляется полная схема замещения сети выбранного варианта. В данной схеме линии замещаются П-образными, а трансформаторы Г-образными схемами замещения. Проводимости элементов сети учитываются в виде потоков мощностей: для ЛЭП –зарядной емкостной мощностью; для трансформаторов – мощностью активных и реактивных потерь в стали.

5.5.4.2. Расчет потокораспределения в сети без учета потерь мощности

Расчет режима проводится в два этапа. Для замкнутой сети в начале необходимо провести расчет потокораспределения без учета потерь мощности. Для этого предварительно определяются так называемые расчетные нагрузки узлов, т.е. нагрузки, включающие в общем случае, часть зарядной мощности линий, примыкающих к узлу, мощность нагрузки узла и потери мощности в трансформаторах. Потоки мощности в замкнутой сети без учета потерь определяются по общепринятой методике [2, 6].

5.5.4.3. Расчет потокораспределения в сети с учетом потерь мощности

Расчет потокораспределения в сети с учетом потерь мощности выполняется для радиальных участков, а также для участков замкнутой сети, преобразованной в эквивалентные радиальные ЛЭП путем разрезания замкнутой сети в точке потокораздела. Расчет потокораспределения ведется от нагрузок по направлению к источнику питания.

5.5.4.4. Определение падений напряжения на головном участке сети и значений напряжений на шинах узловой подстанции

На основе проведенного расчета потокораспределения определяется падение напряжения в линии головного участка сети и (при наличии трехобмоточных трансформаторов на узловой подстанции) в сопротивлениях трансформаторов. Определяются приведенные напряжения на стороне низкого и среднего напряжения.

5.5.4.5. Выбор ответвлений и расчет действительных напряжений на шинах узловой подстанции

Выбор ответвлений производится для поддержания необходимого уровня напряжения на шинах нагрузки и на винах среднего напряжения. Методика выбора ответвлений и коэффициентов трансформации изложена в [2,6].

5.5.4.6. Определение потерь напряжений и напряжений в узлах распределительной сети

Потери напряжения в линиях распределительной сети определяются в соответствии с [2, 6]. В качестве напряжения источника питания здесь следует принять напряжение на шинах среднего напряжения узловой подстанции. Данное напряжение определено в пункте 5.5.4.5. На основании определенных падений напряжений в ветвях определяются узловые напряжения. По известным узловым напряжениям и потокам мощностей на входе понижающих трансформаторов определяются падения напряжения в трансформаторах и приведенные к первичной стороне значения напряжений на шинах нагрузок.

В том случае, если вся сеть, включая головной участок, выполнены на одном напряжении, то, пункты 5.5.4.4. и 5.5.4.6 объединяются, а в пункте 5.5.4.5 выбирается коэффициент трансформации понижающих трансформаторов для обеспечения напряжения на ее зажимах нагрузки.

5.5.4.7. Выбор ответвлений на трансформаторах и расчет действительных напряжений на шинах подстанций

В спроектированной сети должно обеспечиваться встречное регулирование напряжения: в максимальном режиме напряжение на шинах низкого напряжения подстанций должно быть на 5-10% выше номинального, в минимальном – на 0-5%, а в послеаварийном режиме, по возможности, выше на 5-10%, но не ниже номинального. Главным средством для этого служат трансформаторы с регулированием под нагрузкой. В проекте требуется выбрать рабочие ответвления всех трансформаторов в трех расчетных режимах В результате расчета должны быть определены напряжения на шинах низкого напряжения для этих режимов.

5.5.5.Определение обобщенных и удельных показателей сети

В заключении проекта следует определить следующие обобщенные показатели качества проекта.

5.5.5.1. Технологические показатели

 – падение напряжения в режиме максимальной нагрузки до наиболее удаленного потребителя на одной ступени напряжения в % от номинального напряжения;

 – суммарные потери активной мощности в максимальном режиме в % от суммарной активной мощности всех нагрузок;

–суммарные потери электроэнергии в % от всей потребляемой электроэнергии;

 – коэффициент использования трансформаторов (отношение суммарной