1.3. Расчет установившихся режимов на пэвм. Обеспечение баланса реактивной мощности в сети. Регулирование напряжения
1.3.1. Выбор и обоснование расчетных режимов сети
Расчеты установившихся режимов (УР) выполняются для определения допустимости режима, его экономичности и качественных показателей электрической энергии.
Допустимость режимов определяется величиной загрузки элементов электрической сети. При этом должны быть проанализированы как режимы с нормальной схемой, так и режимы с отключенными элементами электрической сети (линиями, трансформаторами и т.п.).
Экономичность режима определяется потерями мощности и энергии, а качество электроэнергии определяется величинами отклонений уровней напряжения от номинальных значений, которые возможны как при наибольших, так и при наименьших нагрузках.
Таким образом должны быть просчитаны следующие режимы:
- режим с максимальными нагрузками узлов и нормальной схемой сети (режим максимальных нагрузок);
- режим с минимальными нагрузками узлов и нормальной схемой сети (режим минимальных нагрузок);
- режим с максимальными нагрузками узлов и схемой, в которой отключены различные элементы электрической сети (послеаварийные режимы).
Послеаварийных режимов может быть много. Поэтому рекомендуется рассчитать режимы с поочередным отключением отдельных ВЛ, трансформаторов или блока ВЛ-трансформатор (в зависимости от схемы РУ), то есть такие, в которых отключение одних элементов сети приводит к наибольшей загрузке оставшихся в работе элементов сети. Следуя этой логике, должны быть просчитаны и проанализированы режимы, соответствующие отключению наиболее загруженных элементов электрической сети при нормальной схеме.
1.3.2. Расчеты режимов сети на пэвм
Для выполнения расчетов на ПЭВМ рекомендуется использовать программу «EnergyUr», разработанную на кафедре «Электрические системы» ИГЭУ и установленную в вычислительной лаборатории этой кафедры и в ОКСО электроэнергетического факультета.
Расчеты УР работы сети выполняются при следующих условиях:
активные и реактивные нагрузки ПС представляются постоянными мощностями (P= пост, Q= пост);
в качестве балансирующего узла принимаются шины ПС А, напряжение на которых для каждого режима указано в задании;
точность расчета по мощности задается 1 МВт.
Для режима максимальных нагрузок создается база данных, которая для расчета других режимов корректируется с помощью клавиатуры. Исходные данные по ЛЭП и трансформаторам задаются способом, указанным в программе.
Допустимые токи ЛЭП задаются в исходных данных в соответствии с табл.П2.8 или по [1, табл.3.15].
Результаты расчетов режимов представляются в виде таблиц или отображаются на расчетных схемах (см. рис.П3.1) и включаются в текст пояснительной записки.
Последовательность расчета УР:
1-я группа режимов (все расчетные режимы) без учета компенсирующих устройств (КУ) и без регулирования напряжения (
);
2-я группа режимов с учетом КУ, но без регулирования напряжения ( ), в ходе расчета которой определяются величины мощностей (
),
которые КУ должны генерировать (или
потреблять) для выполнения ограничений
по реактивной мощности на шинах ПС А,
заданных в задании (см. разд. 1.3.3)
3-я группа режимов, при расчете которой выполняется регулирование напряжения с помощью РПН трансформаторов и линейных регуляторов (если они необходимы).
1.3.3. Выбор типа, места установки и мощности КУ
и режимов его работы
1.3.3.1. Применение КУ
Компенсирующие устройства, используемые в электрических сетях энергосистем, позволяют обеспечивать регулирование напряжения, снижать потери активной мощности и энергии, а также обеспечивать баланс реактивных мощностей в сети.
Рис.1.3.Пример электрической сети