1) Параметры и схемы замещения линий электропередач.
-различают сопротивление постоянному и переменному току.
переменное больше постоянного из-за поверхностного эффекта.
Активное сопротивление характеризует тепловые потери в проводнике.
носит индуктивный характер.
Реактивное сопротивление обусловлено магнитным полем, возникающим вокруг и внутри данного проводника и характеризует противодействие ЭДС самоиндукции, как результат суммарного воздействия магнитного поля данного проводника и соседних.
Активная проводимость:
характеризует потери от несовершенства изоляции и от ионизации воздуха. Корона.
Ёмкостная проводимость:
характеризуется наличием ёмкости между проводами и проводами и землёй.
6-10 кВ:
330 кВ:
2) Параметры и схемы замещения трансформаторов и автотрансформаторов.
Двухобмоточный силовой трансформатор.
3-х обмоточный
Автотрансформатор
, ,,
Остальные параметры определяются по каталожным данным:
,,-потери активной мощности в стали, -потери реактивной мощности в стали
Двухобмоточный силовой трансформатор
Схема замещения 220 кВ и выше:
110 кВ и ниже
3-х обмоточный
Автотрансформатор
3) Методы выбора проводов по экономическим соображениям.
1-
2-экономический интервал нагрузки
Алгоритм выбора сечения проводов:
Определяем
Выбираем В современной литературе 0.8-1.0
Выбираем стандартное сечение.
Метод экономических интервалов:
Предложили в 1940 г.
Позволяет учесть потери на корону.
Смысл метода: построение зависимости
4) Выбор номинального напряжения и конфигурации электрической сети
Выбор конфигурации сети и Uном – сложная многоэкстремальная задача. Пример вариантов схемы сети приведен на рисунке.
А – балансный узел, В – станция, где Pг+jQг заданы, 1÷7 – узлы нагрузки, I÷III – категория потребителей.
Конфигурация сети выбирается по условию минимума затрат:
где j – вариант сети.
Каждая сеть характеризуется своим Uном, на которое рассчитываются ее элементы. Ном. напряжение обеспечивает нормальную работу электрической сети и должно давать наибольший экономический эффект. Шкала номинальных напряжений гостирована:
<1000 В: 230 (220), 400 (380), 690 (660) В;
>1000 В: (3), 6, 10, 20, 35, 110, (150), 220, 330, 500, 750, 1150, (1800) кВ.
Uном=f(P, l, n), где P – активная мощность участка ЛЭП (на одну цепь), l – длина участка, n – число цепей.
Рекомендуемое U выбирается:
По зонам экономических областей;
По эмпирическим формулам.
Предпочтительнее выбирать U по зонам экономических областей, т.к. они учитывают стоимость концевых устройств (подстанций).
По эмпирическим формулам:
Формула Залесского
Формула Илларионова
Формула Шнелля
5) Особенности и принципы расчета местных электрических сетей
Местные электрические сети – это ВЛ 35 кВ и ниже и ВЛ и КЛ 10÷6 кВ на балансе предприятий электрических сетей.
Особенности расчета:
· Не учитывается зарядная мощность линии ;
· Для КЛ Хо не учитывается (≈0,08 Ом/км);
· При расчете режимов как правило пренебрегают ΔSх;
· ΔU=f(Uном);
· Потери напряжения равны продольной составляющей ΔU.
Принцип расчета местных электрических сетей можно отобразить на примере схемы, отраженной на рисунке.
где n – число линейных участков, m – число трансформаторных участков.
Для разветвленных местных электрических сетей ΔUцп определяется как:
.
6) Расчет режима ЛЭП при известных напряжении, активной и реактивной мощности в ее конце
Схема замещения ЛЭП представлена на рисунке:
Зная напряжение в конце линии, находим зарядную мощность ΔQВ2 и потери на корону ΔPК2:
Зная потоки мощности в конце линии Pн-jQн, находим поток мощности P2-jQ2:
Определяем поток мощности P1-jQ1:
Определяем напряжение в начале линии:
где
Находим зарядную мощность ΔQВ1 и потери на корону ΔPК1 по напряжению в начале линии:
Определяем поток мощности в начале линии:
7) Принципы построения автоматической частотной разгрузки
Понижение частоты наиболее опасно для энергосистемы. При резком (глубоком) снижении частоты в результате первичного и вторичного регулирования все станции энергосистемы окажутся полностью загруженными. При значительном дефиците мощности возможно возникновение лавины частоты. С целью предотвращения возникновения лавины частоты должны приниматься незамедлительные меры. Одной из эффективных мер является автоматическая частотная разгрузка (АЧР).
АЧР представляет собой процесс отключения потребителей при частоте, как правило, 48,5÷48 Гц. Это позволяет сохранить станции в работе и обеспечить электроснабжение большинства потребителей. Рассмотрим процесс действия АЧР на рисунке.
В точке «а» резерва генерирующей мощности нет. Баланс: Pном=Рн, f=fном. Пусть возник дефицит генерирующей мощности Pг на ΔРг (линия 1′). В первый момент времени t Рн (точка «а»)<Рг (точка «б»), следовательно частота снижается. Далее нагрузка будет снижать потребление активной мощности по линии а-б до точки «б», в которой Рсг1 станет равной Рн, но при f1<fном.
Поскольку резерва генерирующей мощности нет, то восстановить частоту возможно только при помощи АЧР на величину ΔРАЧР=ΔРг. Линия Рн=φ(f) смещается в положение 2. В первый момент времени мощность станций в точке «б» станет больше, чем мощность нагрузки в точке «в». Баланс нарушается, нагрузка будет увеличивать потребляемую активную мощность по линии в-г. В точке «г» баланс восстанавливается: Рсг1=Рн (в точке «г»), но при номинальной частоте.
Если отключить часть нагрузки на линии б-д, то далее процесс пойдет по линии д-е. В точке «е» баланс восстановится: Рсг1=Рн (в точке «е»), но при частоте f1< f2<fном.
8) Принципы и технические средства централизованного и местного регулирования напряжения
Под местным регулированием будем понимать регулирование на шинах вторичного напряжения подстанций
Встречное (согласное) регулирование:
1 –близкие потребители
2 – далекие потребители
3 – глубокое регулирование
К средствам управления и регулирования, оказывающим различное влияние на напряжение относятся:
С помощью вышеперечисленных ср-в возможно использование различных способов регулирования режимов. Основные из них:
9) Приведенные затраты и стоимость передачи электроэнергии в электрических сетях
Полные приведенные затраты:
Где рл и рп – отчисления от капитальных затрат в линии Кл и подстанции Кп.
Составляющие приведенных затрат в процентах к полным затратам:
Стоимость передачи электроэнергии:
Где W – передаваемая электроэнергия
10) Пути снижения потерь мощности и электроэнергии в электрических сетях
Существует два пути снижения потерь эл. энергии:
Эксплуатационные пути снижения потерь:
- Использование теплоты, отбираемой от трансформ. ПСт.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.