3. Расчет режима сети
3.1 Расчет приведенных мощностей подстанций сети
Приведенной нагрузкой подстанции называется мощность подстанции с учетом потерь в элементах трансформатора (в обмотках и сердечнике). Расчет приведенной мощности осуществляется по представленной во второй главе схеме замещения.
Потери мощности в трансформаторе определятся:
∆P
=
(3.1)
∆Q
=
(3.2)
Расчет приведенной мощности двухобмоточных трансформаторов представлены в таблицах 3.1-3.6.
Таблица 3.1 – Расчет приведенной мощности подстанции №1
Наименование |
P, МВт |
Q, МВАр |
Мощность потребляемая с шин низкого напряжения подстанции |
15 |
4,375 |
Потери мощности в сопротивлениях обмоток трансформаторов подстанции |
0,04042858 |
0,800264355 |
Мощность втекающая в обмотку ВН |
15,04042858 |
5,175264355 |
Потери мощности в проводимостях трансформаторов |
0,038 |
0,224 |
Приведенная мощность подстанции |
15,07842858 |
5,399264355 |
Таблица 3.2 – Расчет приведенной мощности подстанции №2
Наименование |
P, МВт |
Q, МВАр |
Мощность потребляемая с шин низкого напряжения подстанции |
20 |
6,573682104 |
Потери мощности в сопротивлениях обмоток трансформаторов подстанции |
0,073394111 |
1,45280124 |
Мощность втекающая в обмотку ВН |
20,07339411 |
8,026483344 |
Потери мощности в проводимостях трансформаторов |
0,038 |
0,224 |
Приведенная мощность подстанции |
20,11139411 |
8,250483344 |
Таблица 3.3 – Расчет приведенной мощности подстанции №3
Наименование |
P, МВт |
Q, МВАр |
Мощность потребляемая с шин низкого напряжения подстанции |
14 |
5,081321479 |
Потери мощности в сопротивлениях обмоток трансформаторов подстанции |
0,066671744 |
1,165707225 |
Мощность втекающая в обмотку ВН |
14,06667174 |
6,247028704 |
Потери мощности в проводимостях трансформаторов |
0,028 |
0,14 |
Приведенная мощность подстанции |
14,09467174 |
6,387028704 |
Таблица 3.4 – Расчет приведенной мощности подстанции №4
Наименование |
P, МВт |
Q, МВАр |
Мощность потребляемая с шин низкого напряжения подстанции |
28 |
11,0663081 |
Потери мощности в сопротивлениях обмоток трансформаторов подстанции |
0,217619704 |
1,915738808 |
Мощность втекающая в обмотку ВН |
28,2176197 |
12,98204691 |
Потери мощности в проводимостях трансформаторов |
0,054 |
0,35 |
Приведенная мощность подстанции |
28,2716197 |
13,33204691 |
Таблица 3.5 – Расчет приведенной мощности подстанции №6
Наименование |
P, МВт |
Q, МВАр |
Мощность потребляемая с шин низкого напряжения подстанции |
9 |
4,100521142 |
Потери мощности в сопротивлениях обмоток трансформаторов подстанции |
2,353807316 |
0,365745444 |
Мощность втекающая в обмотку ВН |
11,35380732 |
4,466266587 |
Потери мощности в проводимостях трансформаторов |
0,029 |
0,16 |
Приведенная мощность подстанции |
11,38280732 |
4,626266587 |
Таблица 3.6 – Расчет приведенной мощности подстанции №7
Наименование |
P, МВт |
Q, МВАР |
Мощность потерь с шин низкого напряжения подстанции |
6 |
2,905932629 |
Потери мощности в сопротивлениях обмотки трансформаторов подстанции |
1,541950113 |
0,264852608 |
Мощность втекающая в обмотку ВН |
7,541950113 |
3,170785237 |
Потери в в проводимостях трансформаторов |
0,0184 |
0,1134 |
Приведенная мощность подстанции |
7,560350113 |
3,284185237 |
Для расчета приведенной мощности трехобмоточной подстанции 5 необходимо сделать расчет мощности, потребляемой с шин среднего напряжения. С шин среднего напряжения подстанции 5 питаются воздушные линии ВЛ-7, ВЛ-8.
Выполним расчет мощности потребляемой линиями ВЛ-7, ВЛ-8.
Потери мощности в линии определятся:
∆P’
=
(3.3)
∆Q’
=
(3.4)
Расчет мощности, потребляемой с шин среднего напряжения, приведен в таблице 3.7, 3.8.
Таблица 3.7 – Расчет воздушной линии ВЛ-7.
|
№ |
Наименование |
P, МВт |
Q, МВАр |
|
1 |
Приведенная мощность подстанции 7 |
7,560350113 |
3,284185237 |
|
2 |
Потери мощности в сопротивлениях ВЛ-8 |
0,047367209 |
0,077497537 |
|
3 |
Мощность начала ВЛ-8 |
7,607717322 |
3,361682774 |
Таблица 3.8 – Расчет воздушной линии ВЛ-8.
|
№ |
Наименование |
P, МВт |
Q, МВАр |
|
1 |
Приведенная мощность подстанции 6 |
11,38280732 |
4,626266587 |
|
2 |
Мощность конца ВЛ-7 |
18,99052464 |
7,98794936 |
|
3 |
Потери мощности в сопротивлениях ВЛ-7 |
0,422714923 |
0,484123012 |
|
4 |
Мощность начала ВЛ-7 |
19,41323956 |
8,472072372 |
|
5 |
Мощность, потребляемая с п/ст 5 |
19,41323956 |
8,472072372 |
Для расчета потерь мощности трехообмоточных подстанций воспользуемся группой формул.
Потери в обмотке низшего напряжения определятся:
∆Pнн
=
(3.5)
∆Qнн
=
(3.6)
Потери в обмотке среднего напряжения определятся:
∆Pсн
=
(3.7)
∆Qсн
=
(3.8)
Мощность, потребляемая в конце обмотки высшего напряжения
PВН кон. = Pнагр + ∆Pнн + Pвл7 + ∆Pсн (3.9)
QВН кон. = Qнагр + ∆Qнн + Qвл7 + ∆Qсн (3.10)
Потери в обмотке высшего напряжения определятся:
∆Pвн
=
(3.11)
∆Qвн
=
(3.12)
Расчет приведенной мощности трехобмоточной подстанции представлен в таблице 3.9.
Таблица 3.9 – Расчет приведенной мощности трехобмоточной подстанции 5.
№ |
Наименование |
P, МВт |
Q, МВАр |
1 |
Мощность потребляемая с шин НН |
24 |
10,22395719 |
2 |
Потери мощности в сопротивлениях обмотки НН |
0,020583117 |
0,573754382 |
3 |
Мощность начала обмотки НН |
24,02058312 |
10,79771157 |
4 |
Мощность потребляемая с шин СН |
19,41323956 |
8,472072372 |
5 |
Потери мощности в сопротивлениях обмотки СН |
0,013569751 |
0 |
6 |
Мощность начала обмотки СН |
19,42680931 |
8,472072372 |
7 |
Мощность конца обмотки ВН |
43,44739243 |
19,26978394 |
8 |
Потери мощность обмотки ВН |
0,068325156 |
3,031928813 |
9 |
Мощность начала обмотки ВН |
43,51571758 |
22,30171275 |
10 |
Потери в проводимостях трансформаторов |
0,086 |
0,48 |
11 |
Приведенная мощность подстанций 5 |
43,60171758 |
22,78171275 |