- •Общие положения Понятие энергетические и электрические системы.
- •Структура эл энергетической системы
- •Преимущество объединения эл энергетических систем
- •Классификация эл сетей по нескольким признакам
- •Номинальные напряжения эл сетей
- •Характеристики и параметры элементов электроэнергетических систем Схемы замещения лэп
- •Двухобмоточные трансформаторы
- •Трехобмоточные трансформаторы
- •Т с расщепленной обмоткой
- •Статические характеристики эл потребителей
- •Представления нагрузок (потребителей) в расчетах установившихся режимах эл сетей
- •Представление генераторов при расчетах установившихся режимов эл сетей и систем.
- •Потери мощности в лэп
- •Потери мощности в трансформаторах
- •Потери эл энергии в элементах эл сетей
- •Расчет потерь эл энергии в 2х обмоточном т по графику нагрузки
- •Расчет параметров установившихся режимов лэп
- •Расчет установившегося режима лэп при заданном токе и напряжении
- •Расчет установившегося режима лэп при заданной мощности нагрузки
- •Падение и потеря напряжения в лэп
- •Метод систематизиранного подбора при расчете режима лэп
- •Расчет установившегося режима разомкнутых эл сетей
- •Расчет разомкнутой сети при заданных мощностях нагрузок и напряжения в конечной точке сети.
- •Расчет разомкнутой сети при заданных мощностях нагрузок и напряжения на источнике питания.
- •Расчет сети с различными номинальными напряжениями
- •Приведение сети к одному базисному напряжению.
- •Метод расчета с учетом идеальных трансформаторов (с учетом коэффициентов трансформации)
- •Допущения при расчете разомкнутых сетей напряжением 35 кВ и ниже.
- •Расчетные нагрузки подстанции
- •Расчет установившегося режима замкнутых эл сетей Классификация и преимущество замкнутых сетей
- •Расчет сети с двухсторонним питанием
- •Частные случаи расчета цепей с 2х сторонним питанием
- •Метод расщепления схемы эл сети
- •Технико-экономические расчеты в эл сетях
- •Выбор числа и мощности трансформаторов на подстанции
- •Выбор номинального напряжения линии эл сети
- •Выбор сечения проводов лэп по методу экономической плотности тока
- •Метод экономической плотности тока
- •Допущения метода эконом плотности тока.
- •Выбор сечения воздушных линий по экономическим интервалом
- •Выбор сечения проводов по допустимой потере напряжения в распределительных сетях.
- •Проверка сечения проводов по допустимой потере напряжения
- •Проверка сечения проводов по допустимому нагреву
- •Схемы эл сетей
- •Резерв активной мощности
- •Баланс реактивной мощности и ее связь с напряжением.
- •Потребители q
- •Выработка q на эс
- •3 Режима работы генератора
- •Компенсация реактивной мощности
- •Компенсирующие устройства.
- •Синхронные компенсаторы (ск)
- •Встречное регулирование напряжения
- •Регулирование напряжения на эс
- •Средства регулирования напряжения на понижающих подстанциях
- •Трансформаторы с пбв
- •Трансформаторы с рпн
- •Линейные регулировочные трансформаторы
- •Авто трансформаторы
- •Расчет регулирования напряжения на понижающих подстанциях Двухобмоточные т
- •Трехобмоточные т с рпн
- •Авто т с рпн
- •Регулирование напряжения изменением сопротивления сети
- •Регулирование частоты вращения турбины.
- •Регулирующий эффект нагрузки по частоте.
- •Регулирование частоты в ээс
- •Регулирование частоты в аварийных режимах
- •Способы снижения потерь мощности в эл сетях
- •1 Регулирование уровня напряжения сети.
- •2 Снижение влияния неоднородности в замкнутых сетях
- •3 Размыкание замкнутых контуров
- •4 Оптимальное распределение q между ее источниками.
- •Организационные и технические мероприятия по уменьшению потери мощности и энергии
- •Экономически целесообразный режим работы т
- •Общие сведения
- •Учет распределенности параметров лэп свн
- •Расчет лэп свн по схеме замещения с сосредоточенными параметрами
- •Зависимость напряжения от длинны линии
- •Зависимость пропускной способности лэп свн от длинны линии
- •Повышение пропускной способности лэп свн
- •Типовые схемы распределительных устройств подстанции
- •Упрощенные схемы
- •Не упрощенные
Проверка сечения проводов по допустимому нагреву
Допустимой температурой провода называется такая температура при которой провод сохраняет свои электрические и механические свойства.
Значения допустимой температуры устанавливается в зависимости от материала провода и типа изоляции.
Для неизолированных проводов ВЛ и для неизолированных проводов внутри помещений устанавливается температура = 70град. (нагрев контактных соединений) – на ВЛ ( требование пожарной безопасности и требованием гигиены) – внутри помещений.
Допустимая температура для кабелей от 50 град до 80 град, чем выше номинальное напряжение тем ниже допустимая температура.
Изменение температуры при нагреве проводника током определяется показательной функцией.
Некоторому длительно протекающему по проводнику току при заданных условиях охлаждения соответствует определенная температура провода.
- ток при длительном протекании которого по проводнику он нагревается до допустимой температуры.
-
допустимая температура
F – площадь поперечного сечения проводника.
-
площадь поверхности охлаждения.
определяется по справочным таблицам.
Нужно учитывать поправочные коэффициенты температуры окружающей среды.
Для КЛ поправка на температуру окружающей среды и на число кабелей в траншее n.
Проверка по допустимому напряжению.
При выборе проводов по экономической плотности тока и интервалам, нужно выполнить проверку послеаварийных режимов.
Схемы эл сетей
Требования к схемам эл сетей:
Схема эл сети должна обеспечивать необходимую надежность эл снабжения потребителей.
.
Обеспечивать качественной эл энергией.
Схема сети должна быть достаточно гибкой (иметь возможность реализовывать различные режимы работы)
Должна предусматривать сочетание сооружаемой сети с уже действующей сетью.
Оптимальный уровень тока КЗ
Экологические требования
Построение унифицированных элементов.
Классификация схем эл сетей
По замкнутости:
Разомкнутые
Замкнутые
По степени резервирования:
Резервированные
Нерезервированные.
Разомкнутые нерезервированные сети
Магистральная сеть
Радиальная сеть
Разветвленная сеть
Применятся для 3 категории потребителей, т.к. обладает низкой надежностью.
Разомкнутая резервированная сеть
Выполняется двумя параллельными линиями либо двух цепными.
Магистральные.
Радиальные
Разветвленные
Для всех категорий.
Замкнутые сети
Всегда резервированные.
Простые замкнутые:
Концевые
С 2х сторонним питанием
Сложные замкнутые.
Для всех категорий.
Из – за сложности выполнения системы автоматики и релейной защиты простые замкнутые сети эксплуатируются в разомкнутом режиме (отключается коммутационный аппарат где происходит потоко раздел)
Способы присоединения подстанций к сети
Тупиковые или концевые.
Такая подстанция дальше которой мощность не передается.
Ответвительные подстанции.
Дешевле из-за отсутствия коммутационных аппаратов.
Проходная подстанция.
В виде захода на подстанцию
Узловая подстанция – которая присоединяется к сети не менее чем по 3 линиям.
Транзитная = проходная + узловые.
Рабочие режимы электроэнергетических систем
Баланс активной мощности и ее связь с теплотой
Особенностями являются эл энергии:
Невозможность накопления в больших количествах
Скорость распространения близка к скорости света.
В каждый момент времени генерируемая энергия должна быть потребленной. Т.е. должен соблюдаться баланс по активной мощности.
Критерием соблюдения баланса является постоянство частоты переменного тока и напряжения
Если
то
частота выше
Если
то
частота ниже.
Причины нарушения баланса:
Отказ генератора.
Внезапное увеличение потребителей сверх предусмотренного (при резком похолодании зимой)
Аварийные отключения межсистемной линии электросвязи или авто Т.
В энергосистемах придается важное значение поддержанию частоты, т.к. при отклонениях частоты оборудование энергосистемы может выйти из строя, и к системным авариям (развал энергосистемы).
Снижение частоты на 3-4 Гц приводит к замедлению вращения двигателей собственных нужд ТЭС это снижает выработку пара и следовательно приводит к снижению выработки активной мощности, баланс еще больше нарушается и частота падает, такой процесс лавинообразного падения частоты называется лавиной частоты.
