Регулирование напряжения на подстанции изменением коэффициента трансформации силовых трансформаторов
На шинах напряжением 6-20 кВ подстанций, к которым присоединены распределительные сети (потребители), устройства регулирования должны обеспечивать подержание напряжения в пределах:
в режиме максимальных нагрузок – не ниже 1,05 Uном;
в режиме минимальных нагрузок – на уровне Uном.
В послеаварийных режимах целесообразно, если имеется техническая возможность, поддерживать напряжение на уровне1,05 Uном, как в режимах максимальных нагрузок.
Анализ уровней напряжений показал :
Напряжение на шинах 10 кВ подстанции, работающей в режиме максимальной нагрузки, удовлетворяет требованиям, т.е.
Напряжение на шинах 10кВ подстанции, работающей в режиме минимальной нагрузки, не удовлетворяет требованиям, т.е.
В режиме минимальной нагрузки напряжение
на шинах подстанции 10кВ должно быть
равно:
Изменен коэффициент трансформации при
условии, что
:
.
Проверка:
Напряжение на шинах 10кВ подстанции, работающей в послеаварийном режиме нагрузки, удовлетворяет требованиям, т.е.
Поддержание рабочего напряжения в сети на предельно допустимом высшем уровне рационально с точки зрения снижения потерь мощности и электроэнергии. Для этого необходимо располагать достаточным арсеналом регулирующих устройств и обеспечить баланс реактивной мощности в основных узлах сети. С точки зрения обеспечения требований на вторичных шинах понижающих трансформаторов необходимо добиться напряжения 1,05÷1,1 от номинального значения для режимов максимальной нагрузки и номинального значения для режимов минимальной нагрузки.
Определение потерь электроэнергии в линии и трансформаторах и анализ их структуры
Потери энергии в сети определены по времени наибольших потерь. Этот метод позволяет определить потери энергии с некоторой погрешностью и используется при отсутствии графиков нагрузки (при проектировании) /5/.
Из режима максимальной нагрузки:
Потери активной мощности в трансформаторах:
;
Потери активной мощности в линиях:
;
Потери активной мощности в сети:
;
Потери в сети в процентном выражении:
.
Потери электроэнергии в трансформаторах:
,
где
,
-
время максимальных потерь;
;
Тогда, время максимальных потерь равно:
Тогда потери энергии в трансформаторах за год:
.
Потери электроэнергии в линиях электропередачи равны:
;
Общие потери электроэнергии в сети равны:
;
Потери электроэнергии в трансформаторе в процентном соотношении равны:
Постоянные потери в трансформаторе в процентном соотношении:
Переменные потери в трансформаторе в процентном соотношении:
Потери электроэнергии в линии электропередач в процентном соотношении равны:
Общие потери электроэнергии в сети в процентном выражении:
Из расчетов видно, что потери энергии в трансформаторе больше потерь энергии в линиях. Также следует обратить внимание на то, что потери энергии в линиях составляют 0,126% от общих потерь, что считается приемлемым. Потери энергии в трансформаторах равны 0,508 %, что также не превышает норму.