- •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
Учет распределенности параметров лэп свн
Критерием необходимости учета распределенности параметров ЛЭП является сравнение длины линии с длинной волны эл магнитного поля.
Для учета распределенности параметров ЛЭП СВН разбивается на малые элементы длинны которые обозначаются dl, и каждый из них замещается П-образной схемой замещения.
Передача энергии по линии связана с распространением бегущих волн тока и напряжения каждую из которых в свою очередь представляют в виде 2ух бегущих волн, прямой и обратной. В реальных линиях перенос энергии сопровождается ее потерями что проявляется в затухании амплитуды этих волн.
Цифрами 1,2,3 обозначена результирующая волна для нескольких моментов времени.
Режим ЛЭП СВН описывается дифференциальными уравнениями решив которые можно получить формулы для распределения тока и напряжения вдоль линии.
- комплексные константы интегрирования.
-
степень затухания, характеристика
затухания тока или напряжения на единицу
длины линии при ее распространении
вдоль линии.
-
коэффициент изменения фазы, характеризует
поворот напряжения вектора или тока на
единицу длины при распространении волны
вдоль линии.
и зависят от параметров линии
Основными характеристиками бегущей волны являются: фазовая скорость, длина волны – расстояние между двумя точками на линии фазой колебания которая различается на 2П или 360град.
Можно получить основные соотношения которые связывают напряжение и ток в начале и конце линии.
- коэффициент распространения волны не
единицу длины.
-волновое
сопротивление (Ом).
-
волновая длина линии. Характеризует
изменение фазы при прохождении линии
от начала к концу.
Расчет лэп свн по схеме замещения с сосредоточенными параметрами
Для ЛЭП напряжением 330-500 кВ, но не большой длинны до 250 км, распределенность параметров можно не учитывать и вести расчет по схеме с сосредоточенными параметрами.
При длине линии от 250 – 500 км расчет можно вести по схеме с сосредоточенными параметрами но с учетом поправочных коэффициентов.
Если длинна линии более 500 км расчет надо вести с учетом распределенности параметров.
При расчетах по 2му случаю ЛЭП СВН рассматривают как пассивный четырехполюсник.
При этом соотношения следующие:
-
коэффициенты четырехполюсника которые
определяются из опыта хх и кз.
Зависимость напряжения от длинны линии
Распределение напряжения вдоль ЛЭП СВН зависит от передаваемой по линии мощности.
Натуральная мощность – это такая мощность, которая протекает по линии при условии что сопротивление нагрузки, включенное в конце этой линии, равно волновому сопротивлению этой линии.
Но для упрощения расчетов вводят понятие линия без потерь под этим понимают такую ЛЭП СВН у которой R0=0 и g0=0, это допущение близко к действительности.
-действительное
число
Рассмотрим линию без потерь и будем считать что напряжение в конце этой линии равно номинальному, т.е. представляет собой действительное число. И для этого случая запишем выражение для номинального напряжения в точке линии отстоящей от конца на расстоянии l.
Примем что
=0,
следовательно
Если
то
изменяется
от 0 до 2П.
Рассмотрим 3 случая:
Pл=Рнат.
При этих условиях при перемещении конца линии к началу будет описывать окружность.
Pл>Рнат.
В этом случае конец вектора напряжения будет описывать эллипс вытянутый вдоль мнимой оси. Напряжение будет не одинаковым.
Pл<Рнат.
В этом случае при движении от конца линии к началу конец вектора напряжения будет описывать эллипс но сжатый вдоль мнимой оси. Напряжение вдоль линии будет меняться по величине.
Если принять неизменный модуль напряжения в начале линии U1=const, то можно получить следующие зависимости напряжения от длины линии:
Pл=Рнат, U= const
Pл>Рнат
Напряжение к концу линии снизиться
Pл<Рнат
Напряжение к концу линии повыситься.
Для ЛЭП СВН характерен переменный режим передачи мощности, что приводит к изменению напряжения вдоль линии.
Поэтому на ЛЭП СВН устанавливают различные компенсирующие устройства с их помощью выравнивают напряжение вдоль линии и ограничивают перетоки зарядной мощности.
