4. Пример решения задач

Рассчитать предварительное потокораспреление замкнутой сети, параметры которой приведены на рисунке. Максимальные нагрузки даны в МВА, сопротивления участков указаны на схеме в омах. Напряжение в центре питания (точке А) поддерживается равным U_A =115 кВ. Мощности, потребляемые нагрузками, включают зарядные мощности подходящих линий

Решение

Предварительное потокораспределение найдем методом преобразования сети.

Перенесем нагрузку из т.3 в точки 1 и 4.

МВА.

МВА.

Перенесем нагрузку из т. 2 в точки 1 и 4.

МВА.

МВА.

Перенесем нагрузку из точки 5 в точки 1 и -1.

МВА.

МВА.

Заменим три последовательно включенных участка сети (1-2, 2-5, 4-5) одним эквивалентным.

Ом.

Заменим два параллельно включенных участка между точками 1 и 4 одним эквивалентным

Ом.

Суммарная мощность нагрузки в т.1

МВА.

Суммарная мощность нагрузки в т.4

МВА.

В результате преобразования получили кольцевую сеть, которую необходимо разрезать по точке питания (т. А) (см. рис.)

Найдем предварительное потокораспределение, используя метод расщепления «сети»

МВт;

МВт;

МВт;

Мвар;

Мвар;

Мвар.

Точкой потокораздела является точка 1.

Найдем распределение потоков мощностей в исходной схеме. Поток мощности, протекающий по участку 1 3 4

МВА.

Поток мощности протекающий по участку 1 2 5 4

МВА.

Произведем возврат нагрузки из точек 1 и 4 в точку 3. Мощность на участке 3 – 4

МВА.

МВА.

Знак (–) перед мощностью говорит о том, что этот поток направлен от точки 1 к точке 3, т.е. в первом контуре точкой потокораздела является точка 3.

Произведем возврат нагрузок в точки 2 и 5.

МВА.

МВА.

МВА.

Знак (–) перед мощностями и говорит о том, что они направлены соответственно от т. 1 к т. 2 и от т. 2 к т. 5, т. е. точкой потокораздела во втором контуре является точка 5. Истинное направление потоков мощности показанной на рисунке.

4. Задачи для самостоятельного решения

Задача 5.1

Подстанции городской распределительной сети 10 кВ связаны с источником питания (п/ст. А)

Сопротивления участков сети: Нагрузки:

z_А1=(2,1+j1,8) Ом; МВА;

z₁₂=(1,2+j1,5) Ом; МВА;

z₂₃=(1,0+j1,3) Ом; МВА;

z_А3=(2,3+j2,0) Ом; МВА.

z₃₄=(2,5+j2,0) Ом;

z _А4=(2,0+j1,6) Ом.

Используя метод преобразования сети и расщепления сети найти потоки мощности на участках.

Задача 5.2

Городская распределительная сеть 10 кВ связывает питающую подстанцию с потребительскими.

Параметры сети:

z_А1=(2,9+j3,6) Ом; МВА;

z₁₂=(1,6+j2,4) Ом; МВА;

z₂₃=(2,0+j2,8) Ом; МВА;

z₁₄=(5,0+j6,8) Ом; МВА.

z₃₄=(4,2+j7,6) Ом;

z _А4=(3,0+j4,0) Ом.

Найти предварительное потокораспределение в сети используя метод последовательных приближении, если U_A= 10,4 кВ.

Задача 5.3

Сеть 110 кВ выполнена проводами марки АС-120.

Параметры сети:

z_А1=(12,4+j21,5) Ом; МВА;

z₁₂=(8,3+j14,1) Ом; МВА;

z_А2=(18,0+j25,0) Ом; МВА.

z_А3=(9,0+j17,0) Ом;

z₂₃=(15,0+j28,0) Ом;

Найти напряжение на зажимах источника, которое необходимо поддерживать для обеспечения напряжения в точке 2 равного 110 кВ.

Задача 5.4

Подстанция А связана с п/ст 1-3 сетью 35 кВ.

Параметры сети :

z_А1=(14+j14) Ом; МВА;

z₁₂=(8+j9) Ом; МВА;

z₂₃=(4+j4) Ом; МВА.

z₁₃=(10+j12) Ом;

z _А3=(6+j8) Ом;

Чему равно напряжение на зажимах источника, если напряжение в точке 2 равно 35 кВ?

Задача 5.5

Сеть 110 кВ имеет следующие характеристики:

z_А1=(6,0+j20) Ом; МВА;

z₁₂=(4,5+j18) Ом; МВА;

z₂₃=(4,0+j16) Ом; МВА;

z₂₄=(2,6+j10) Ом; МВА;

z₃₄=(3,5+j8) Ом; МВА.

z₄₅=(5,7+j14) Ом;

z_А5=(6,8+j22) Ом.

Найти предварительное потокораспределение в сети методом преобразования сети.

Задача 5.6

Районная сеть 110 кВ связывает потребительские подстанции с питающей п/ст А.

Характеристики сети:

z_А1=(3,0+j10) Ом; МВА;

z₁₂=(5,0+j15) Ом; МВА;

z₂₃=(4,5+j8,2) Ом; МВА;

z_А3=(3,7+j8,0) Ом; МВА;

z₃₄=(7,0+j14) Ом; МВА.

z₄₅=(6,5+j10) Ом;

z _А5=(3,2+j11) Ом.

Найти предварительное потокораспределение в сети методом узловых напряжений, если U_A = 117 кВ.

Задача 5.7

Три подстанции получают энергию по сети 10 кВ от п/ст А.

Параметры сети:

z_А1=(4+j2) Ом; МВА;

z₁₂=(8+j6) Ом; МВА;

z₂₃=(5+j3) Ом; МВА.

z₁₃=(3+j1,5) Ом;

z _А3=(7+j5) Ом;

Каким должно поддерживаться напряжение в точке А, чтобы напряжение в точке 2 было равным 10,5 кВ?

Задача 5.8

Потребители 1-3 получают от подстанции А по сети 35 кВ.

Параметры сети:

z_А1=(13+j13) Ом; МВА;

z₁₂=(7,7+j4,4) Ом; МВА;

z₂₃=(10,2+j9) Ом; МВА.

z₁₃=(5,3+j3,8) Ом;

z_А3=(7,0+j5) Ом;

Чему должно быть равным напряжение в точке А, чтобы напряжение в точке 2 было равно 35 кВ ?

Задача 5.9

Подстанция А обеспечивает энергией потребительские подстанции 1-4.

Параметры сети :

z_А1=(10+j20) Ом; МВА;

z₁₂=(8+j17) Ом; МВА;

z₂₃=(6,7+j18) Ом; МВА;

z_А3=(5+j10) Ом; МВА.

z₃₄=(7,0+j12) Ом;

z_А4=(4,2+j9) Ом.

Найти потокораспределение в сети, применив метод узловых напряжений, а также напряжение в узлах, если U_A = 115 кВ.

З адача 5.10

Исходные данные характеристики сети:

z_А1=(7+j14) Ом; МВА;

z₁₂=(10+j10) Ом; МВА;

z₂₃=(8,2+j12) Ом; МВА;

z_А3=(6,8+j10) Ом; МВА;

z₃₄=(5,6+j11) Ом; МВА.

z₄₅=(4,8+j12) Ом;

z_А5=(3,2+j8) Ом.

U_A = 35 кВ.

Найти предварительное потокораспределение в сети методом преобразования сети с использованием метода расщепления сети.

Задача 5.11

Районная подстанция А питает потребительские подстанции сети 110 кВ. Напряжение U_A = 115 кВ.

Сопротивления участков сети: Нагрузки:

z_А1=(4+j16) Ом; МВА;

z₁₂=(5+j18) Ом; МВА;

z₁₄=(2,5+j11) Ом; МВА;

z₂₃=(3,4+j12) Ом; МВА.

z₃₄=(8+j20) Ом;

z _А4=(2+j6) Ом.

Рассчитать режим работы сети используя метод преобразования сети.

Задача 5.12

Подстанции городской распределительной сети 10 кВ связаны с источником питания (п/ст. А)

Сопротивления участков сети: Нагрузки:

z_А1=(2,1+j1,8) Ом; МВА;

z₁₂=(1,2+j1,5) Ом; МВА;

z₂₃=(1,0+j1,3) Ом; МВА;

z_А3=(2,3+j2,0) Ом; МВА.

z₃₄=(2,5+j2,0) Ом;

z _А4=(2,0+j1,6) Ом.

Используя метод уравнительных контурных мощностей.

Задача 5.13

Городская распределительная сеть 10 кВ связывает питающую подстанцию с потребительскими.

Параметры сети:

z_А1=(2,9+j3,6) Ом; МВА;

z₁₂=(1,6+j2,4) Ом; МВА;

z₂₃=(2,0+j2,8) Ом; МВА;

z₁₄=(5,0+j6,8) Ом; МВА.

z₃₄=(4,2+j7,6) Ом;

z _А4=(3,0+j4,0) Ом.

Найти предварительное потокораспределение в сети используя метод преобразования сети и напряжения в узлах, если U_A= 10,4 кВ.

Задача 5.14

Городская распределительная сеть 10 кВ связывает питающую подстанцию с потребительскими.

Параметры сети:

z_А1=(2,9+j3,6) Ом; МВА;

z₁₂=(1,6+j2,4) Ом; МВА;

z₂₃=(2,0+j2,8) Ом; МВА;

z₁₄=(5,0+j6,8) Ом; МВА.

z₃₄=(4,2+j7,6) Ом;

z_А4=(3,0+j4,0) Ом.

Найти предварительное потокораспределение в сети используя метод уравнительных контурных мощностей и напряжения в узлах, если U₂= 9,8 кВ.

Задача 5.15

Сеть 115 кВ выполнена проводами марки АС-120.

Параметры сети:

z_А1=(12,4+j21,5) Ом; МВА;

z₁₂=(8,3+j14,1) Ом; МВА;

z_А2=(18,0+j25,0) Ом; МВА.

z_А3=(9,0+j17,0) Ом;

z₂₃=(15,0+j28,0) Ом;

Рассчитать режим работы сети методом узловых напряжений.

Задача 5.17

Подстанция А связана с п/ст 1-3 сетью 35 кВ. U_А= 36 кВ.

Параметры сети :

z_А1=(14+j14) Ом; МВА;

z₁₂=(8+j9) Ом; МВА;

z₂₃=(4+j4) Ом; МВА.

z₁₃=(10+j12) Ом;

z _А3=(6+j8) Ом;

Чему равно напряжение на зажимах источника, если напряжение в точке 2 равно 35 кВ?

Задача 5.18

Сеть 110 кВ имеет следующие характеристики:

z_А1=(6,0+j20) Ом; МВА;

z₁₂=(4,5+j18) Ом; МВА;

z₂₃=(4,0+j16) Ом; МВА;

z₂₄=(2,6+j10) Ом; МВА;

z₃₄=(3,5+j8) Ом; МВА.

z₄₅=(5,7+j14) Ом;

z_А5=(6,8+j22) Ом.

Найти предварительное потокораспределение в сети методом преобразования сети.

Задача 5.19

Районная сеть 110 кВ связывает потребительские подстанции с питающей п/ст А.

Характеристики сети:

z_А1=(3,0+j10) Ом; МВА;

z₁₂=(5,0+j15) Ом; МВА;

z₂₃=(4,5+j8,2) Ом; МВА;

z_А3=(3,7+j8,0) Ом; МВА;

z₃₄=(7,0+j14) Ом; МВА.

z₄₅=(6,5+j10) Ом;

z _А5=(3,2+j11) Ом.

Найти предварительное потокораспределение в сети методом узловых напряжений, если U_A = 117 кВ.

Задача 5.20

Районная сеть 110 кВ связывает потребительские подстанции с питающей п/ст А.

Характеристики сети:

z_А1=(3,0+j10) Ом; МВА;

z₁₂=(5,0+j15) Ом; МВА;

z₂₃=(4,5+j8,2) Ом; МВА;

z_А3=(3,7+j8,0) Ом; МВА;

z₃₄=(7,0+j14) Ом; МВА.

z₄₅=(6,5+j10) Ом;

z _А5=(3,2+j11) Ом.

Найти предварительное потокораспределение в сети методом узловых напряжений, если U_A = 117 кВ.

Задача 5.21

Потребители 1-3 получают от подстанции А по сети 35 кВ.

Параметры сети:

z_А1=(13+j13) Ом; МВА;

z₁₂=(7,7+j4,4) Ом; МВА;

z₂₃=(10,2+j9) Ом; МВА.

z₁₃=(5,3+j3,8) Ом;

z_А3=(7,0+j5) Ом;

Чему должно быть равным напряжение в точке А, чтобы напряжение в точке 2 было равно 35 кВ ?

Задача 5.22

Подстанция А обеспечивает энергией потребительские подстанции 1-4.

Параметры сети :

z_А1=(10+j20) Ом; МВА;

z₁₂=(8+j17) Ом; МВА;

z₂₃=(6,7+j18) Ом; МВА;

z_А3=(5+j10) Ом; МВА.

z₃₄=(7,0+j12) Ом;

z_А4=(4,2+j9) Ом.

Найти потокораспределение в сети, применив метод узловых напряжений, а также напряжение в узлах, если U_A = 115 кВ.

Задача 5.23

Подстанция А обеспечивает энергией потребительские подстанции 1-4.

Параметры сети :

z_А1=(10+j20) Ом; МВА;

z₁₂=(8+j17) Ом; МВА;

z₂₃=(6,7+j18) Ом; МВА;

z_А3=(5+j10) Ом; МВА.

z₃₄=(7,0+j12) Ом;

z_А4=(4,2+j9) Ом.

Найти потокораспределение в сети, применив метод узловых напряжений, а также напряжение в узлах, если U_A = 115 кВ.

Задача 5.24

Исходные данные характеристики сети:

z_А1=(7+j14) Ом; МВА;

z₁₂=(10+j10) Ом; МВА;

z₂₃=(8,2+j12) Ом; МВА;

z_А3=(6,8+j10) Ом; МВА;

z₃₄=(5,6+j11) Ом; МВА.

z₄₅=(4,8+j12) Ом;

z_А5=(3,2+j8) Ом.

U_A = 35 кВ.

Найти предварительное потокораспределение в сети методом преобразования сети с использованием метода расщепления сети.

Задача 5.25

Р айонная подстанция А питает потребительские подстанции сети 110 кВ. Напряжение U_A = 115 кВ.

Сопротивления участков сети: Нагрузки:

z_А1=(4+j16) Ом; МВА;

z₁₂=(5+j18) Ом; МВА;

z₁₄=(2,5+j11) Ом; МВА;

z₂₃=(3,4+j12) Ом; МВА.

z₃₄=(8+j20) Ом;

z_А4=(2+j6) Ом.

Рассчитать режим работы сети используя метод уравнительных контурных мощностей.