Схемы замещения линий электропередачи.
-различают
сопротивление постоянному и переменному
току.
переменное
больше постоянного из-за поверхностного
эффекта.
Активное сопротивление характеризует тепловые потери в проводнике.
2)
носит индуктивный характер.
Реактивное сопротивление обусловлено магнитным полем, возникающим вокруг и внутри данного проводника и характеризует противодействие ЭДС самоиндукции, как результат суммарного воздействия магнитного поля данного проводника и соседних.
3) Активная проводимость:
характеризует
потери от несовершенства изоляции и от
ионизации воздуха. Корона.
4) Ёмкостная проводимость:
характеризуется
наличием ёмкости между проводами и
проводами и землёй.
Параметры схемы замещения трёхобмоточных трансформаторов и автотрансформаторов.
Графики нагрузок и их характеристики.
Потери мощности в линиях и их анализ
Потери активной мощности в ЛЭП делятся на потери холостого хода (потери на корону) и нагрузочные потери (на нагрев проводов)
,
-
потери на корону.
(нагрузочные
потери) зависят от нагрузки и от параметров
ЛЭП.
В линиях потери реактивной мощности тратятся на создание магнитного потока внутри и вокруг провода
Анализ можно произвести исходя из формул потерь мощности, их составляющих. Например, увеличение номинального напряжения сети, уменьшение удельного активного и реактивного сопротивления ЛЭП приведут к снижению потерь мощности в них.
Потери мощности в трансформаторах и автотрансформаторах
Потери мощности в трехобмоточных трансформаторах и автотрансформаторах определяются по формулам:
Для двухобмоточного трансформатора:
Потери электроэнергии в линиях и трансформаторах.
Определение потерь энергии методом графического интегрирования в линии может быть произведено путем суммирования значений потерь мощности за бесконечно малые промежутки времени (3.38):
Аналогично находятся потери в трансформаторах:
При использовании метода среднеквадратичного тока потери в линиях и трансформаторах находятся по следующим формулам:
здесь
Т – время работы линии или трансформатора.
При использовании метода времени наибольших потерь:
Методы определения потерь электроэнергии в электрических сетях.
Определение потерь энергии методом графического интегрирования
Для определения потерь этим методом необходимо иметь график электрических нагрузок. Метод заключается в вычислении площадей участков, на которые разбивается график.
Потери энергии от протекания тока нагрузки по элементу электрической сети определяются:
или
где
n – количество участков, на которые разбивается график:
Метод среднеквадратичного тока (среднеквадратичной мощности)
Достоинство этого метода в том, что среднеквадратичный ток (или мощность) вычисляется только один раз для серии расчетов.
Среднеквадратичный ток Iср.кв – это такой условный неизменный по величине ток, при протекании которого по сети в течение расчетного периода выделяются те же потери энергии, что и при протекании действительного тока, изменяющегося по графику нагрузки.
Это проиллюстрировано на рис., где площадь фигуры «оабсден» пропорциональна потерям энергии (3.32) и равна по площади фигуре «оmkн», т.е. квадрат среднеквадратичного тока I2ср.кв позволяет найти потери энергии:
Среднеквадратичный ток можно определить:
Переходя от тока к мощности, определим среднеквадратичную мощность за год:
где
Тнб, час - время использования наибольшей нагрузки – это время, течение которого при передаче по сети наибольшей нагрузки будет передана та же энергия W = РнбТнб, что и при реальном графике (рис.3.11).
Tнб – важнейший показатель, который характеризует как потребителя, так и электрическую сеть в целом (рис.3.7). Так для односменных предприятий Тнб=2000-3000ч; для двухсменных - Тнб=3000-4500ч; для трехсменных - Тнб=4500-8000ч; для коммунально-бытовой нагрузки Тнб=1300-3500ч.
Потери электроэнергии находятся по формуле:
Метод времени наибольших потерь
Временем наибольших потерь t называется время, за которое при передаче наибольшей нагрузки в сети возникнут те же потери электроэнергии, что и при работе сети по действительному графику нагрузки.
Нагрузочные потери электроэнергии по методу времени наибольших потерь:
Для определения времени наибольших потерь можно воспользоваться кривыми Глазунова:
