6. Расчет основных режимов работы сети и определение их параметров
Задачей выполнения данного раздела проекта является определение действительного потокораспределения и напряжений на шинах подстанций в основном нормальном режиме работы сети и при отключениях линий и трансформаторов.
Для четкого представления учитываемых параметров линий и трансформаторов и последовательности расчетов составляется схема замещения всей сети, на которой указываются значения параметров сети и режима. Параметры режима наносятся на схему замещения после расчета режима.
Схема замещения сети представлена на рисунке 6.
Расчеты потокораспределения в сети выполняются по комплексным сопротивлениям сети с учетом потерь мощности в сопротивлениях и проводимостях линий и трансформаторов и генерации реактивной мощности в линиях.
При нагрузках, заданных на шинах вторичного напряжения подстанций, и напряжении, известном на шинах источника питания сети, расчет производится итеративно: потери мощности и потокораспределение – по номинальному напряжению сети, а потери напряжения и уровни напряжения – по потокораспределению с учетом потерь мощности и по заданному для данного режима напряжению на шинах источника питания сети.
Выбор основных расчетных режимов сети определяется необходимостью выявить наибольшие возможные потоки мощности во всех элементах проектируемой сети и определить возможные высшие и низшие рабочие напряжения на приемных подстанциях. В сети с одним источником питания рассматрим нормальный режим наибольших нагрузок, а также наиболее тяжелый режим при аварийном отключении линий или трансформаторов (в период наибольших нагрузок подстанций).
При высших уровнях рабочего напряжения возрастают потери активной мощности и энергии при коронировании проводов и линейной арматуры, а также значительно возрастает генерация мощности линиями, что в периоды малых нагрузок может привести к нежелательным последствиям.
Мощности каждой подстанции:
=(33+j 17,965) МВА, Sн1=37,57 МВА,
=(29+j 15,845) МВА, Sн2=33,05 МВА,
=(35+j 19,075) МВА, Sн3=39,86 МВА,
=(20+j 10,903) МВА, Sн4=22,78 МВА,
=(17+j 9,262) МВА, Sн5=19,36 МВА.
Вариант 3.
Режим максимальных нагрузок
На подстанции 1 установлено два трансформатора ТРДН-40000/110.
Sном=40 МВА, UВН=115 кВ, UНН=10,5–10,5 кВ,
Рхх=36 кВт, Рк=172 кВт, uкВН-НН=10,5%, Iх=0,55%.
Рст1=72 кВт, Qст1=520 квар.
Рм1=
75,87
кВт,
Qм1=
=
1853
квар.
=Рст1+Рм1+Qст1+Qм1=0,147+j2,373 МВА.
На подстанции 2 установлено два трансформатора ТРДН-25000/110.
Sном=25 МВА, UВН=115 кВ, UНН=10,5 кВ,
Рхх=27 кВт, Рк=120 кВт, uкВН-НН=10,5%, Iх=0,7%.
Рст2=54 кВт, Qст2=350 квар.
Рм2=
104,86
кВт,
Qм2=
=
2294
квар.
=Рст2+Рм2+Qст2+Qм2=0,159+j 2,644 МВА.
На подстанции 3 установлено два трансформатора ТРДН-40000/110.
Sном=40 МВА, UВН=115 кВ, UНН=10,5–10,5 кВ,
Рхх=36 кВт, Рк=172 кВт, uкВН-НН=10,5%, Iх=0,55%.
Рст3=72 кВт, Qст3=520 квар.
Рм3=
85,39
кВт,
Qм3=
=
2085
квар.
=Рст3+Рм3+Qст3+Qм3=0,157+j2,605МВА.
На подстанции 4 установлено два трансформатора ТДН-16000/110.
Sном=16 МВА, UВН=115 кВ, UНН=11 кВ,
Рхх=19 кВт, Рк=85 кВт, uкВН-НН=10,5%, Iх=0,7%.
Рст4=38 кВт, Qст4=224 квар.
Рм4=
86,15
кВт,
Qм4=
=
1703
квар.
=Рст4+Рм4+Qст4+Qм4=0,124+j1,927 МВА.
На подстанции 5 установлено два трансформатора ТДН-16000/110.
Sном=16 МВА, UВН=115 кВ, UНН=11 кВ,
Рхх=19 кВт, Рк=85 кВт, uкВН-НН=10,5%, Iх=0,7%.
Рст5=38 кВт, Qст5=224 квар.
Рм5=
62,22
кВт,
Qм5=
=
1229
квар.
=Рст5+Рм5+Qст5+Qм5=0,1+j 1,453 МВА.