3.2 Кольцевая сеть

Расчетная схема варианта 3 представлена на рисунке 9. Поскольку сеть кольцевая, то условно “разрезаем” источник и разворачиваем кольцо, превращая кольцевую сеть в магистральную линию с двухсторонним питанием.

Рисунок 9 – Расчетная схема варианта 3

Расчет потокораспределения производим, начиная с головного участка по формуле:

, МВт, , Мвар;

где: Li-B – длинна участка, км;

LA-B – длина всей сети, км.

Определим потокораспределение на участке РПП – ТЭЦ:

Поток мощности на участке ТЭЦ – 6 определяем по первому закону Кирхгофа:

МВ·А

Потоки на остальных участках определяем аналогично. Результаты помещаем в таблицу 6, а также наносим на расчетную схему.

Сделаем проверку. Рассчитаем поток мощности, протекающей через участок 2 – РПП:

МВт,

Мвар.

Поток мощности, рассчитанный таким образом, совпадает с потоком мощности этого же участка, рассчитанным по первому закону Кирхгофа, значит расчет выполнен, верно.

Балансы активной и реактивной мощностей:

;

0,071+57,829+38=95,9;

;

20,193 – 3,338 +16,188=33,043.

Будем считать, что баланс по обеим мощностям сошелся .

Далее, с помощью формулы Илларионова, определяем целесообразную величину номинального напряжения на самом загруженном и протяженном участке 2 – РПП:

кВ

Принимаем номинальное напряжение для всей линии 220 кВ.

Выбор сечений проводов проводим методом экономических интервалов аналогично расчету радиально – магистральной сети, при условии что сеть выполнена в одноцепном исполнении Результаты расчетов представлены в таблице 6.

Учтем что участок РПП – 2 выполнен в двух цепном исполнении, тогда ток на участке составит:

А

При определении расчетной токовой нагрузки, коэффициент принимаем равным 1,05 при Uн = 220 кВ.

Расчет активных и индуктивные сопротивлений, потерь напряжения и активной мощности аналогичен радиально – магистральной сети ( n = 1). Результаты сведены в таблицу 7.

Таблица 6 – Расчет токов и выбор сечений

Участок	L, км	P, МВт	Q, Мвар	S, МВА	Imax, А	Ip, A	Iпав , A	Iдоп.т, А	сечение, мм2
ТЭЦ-РПП	55	0,071	3,338	3,339	8,763	9,201	166,168	605	240
ТЭЦ-6	73	38,071	12,850	40,181	105,448	110,720	279,502	605	240
6 – 4	75	31,771	11,280	33,714	88,476	92,900	261,685	605	240
4 – 1	100	7,571	4,365	8,739	22,934	24,081	192,498	605	240
1 – 5	33	16,129	5,274	16,969	44,533	46,760	122,038	605	240
5 – 3	73	39,829	13,633	42,098	110,478	116,002	52,791	605	240
3 – 2	25	46,129	16,122	48,865	128,238	134,650	34,136	605	240
2-РПП	23	57,829	20,193	61,253	160,748	168,785	----	605	240

Таблица 7 – Некоторые параметры линий

Участок	L, км	r0, Ом/км	R, Ом	x0, Ом/км	X, Ом	∆U, %	∆P, МВт
ТЭЦ-РПП	55	0,118	6,490	0,435	23,925	0,166	0,001
ТЭЦ-6	73	0,118	8,614	0,435	31,755	1,521	0,287
6 – 4	75	0,118	8,850	0,435	32,625	1,341	0,208
4 – 1	100	0,118	11,800	0,435	43,500	0,577	0,019
1 – 5	33	0,118	3,894	0,435	14,355	0,286	0,023
5 – 3	73	0,118	8,614	0,435	31,755	1,603	0,315
3 – 2	25	0,118	2,950	0,435	10,875	0,643	0,146
2-РПП	23	0,118	2,714	0,435	10,005	0,742	0,210

Общие потери мощности составляют:

МВт.

Общая потеря напряжения от источника РПП до точки потокораздела 1:

;

%.

Наиболее тяжелый послеаварийный режим возникает в результате отказа наиболее загруженного участка РПП – 2. При этом кольцевая сеть превращается в магистральную линию с питанием с одной стороны. Расчетная схема линии представлена на рисунке 10. Там же показаны потоки мощности по участкам, определенные по первому закону Кирхгофа. Расчет потери напряжения приведен в таблице 6.

Рисунок 10 – Расчетная схема послеаварийного режима варианта 3

Проверяем выбранные сечения токами послеаварийных режимов. Определяем токи на каждом участке сети по формуле:

, А.

Аналогично определяем токи на остальных участках. Результаты помещаем в таблицу 6.

Определяем потери напряжения в послеаварийном режиме, аналогично нормальному режиму. Результаты заносим в таблицу 8.

Таблица 8 – Потери напряжения

Участок	ТЭЦ-РПП	ТЭЦ – 6	6 – 4	4 – 1	1 – 5	5 – 3	2 – РПП	Σ
∆U, %	1,610	3,875	3,760	3,802	0,778	0,751	0,163	14,737

Потери напряжения в послеаварийном режиме меньше допустимых (20%).