
- •4. Методы расчета установившихся режимов разомкнутых электрических сетей и сетей с двухсторонним питанием
- •4.2 Практические занятия по теме «Расчеты установившихся режимов разомкнутых электрических сетей»
- •Прямой ход 1 итерации расчета (ветвь 1 – 3 – 5).
- •Обратный ход 1 итерации расчета (ветвь 1 – 3 – 5).
- •Обратный ход первой итерации расчета.
- •4.3 Практические занятия по теме «Расчеты установившихся режимов электрической сети с двухсторонним питанием»
Обратный ход первой итерации расчета.
В соответствии с условным направлением мощности на участке 1 – 2, вектор напряжения узла 2,
Тогда с учетом того, что можно записать
Продольная составляющая падения напряжения на участке 1 – 2,
Поперечная составляющая падения напряжения на участке 1 – 2,
Уточненный на первой итерации расчета модуль напряжения узла 2,
Уточненный на первой итерации расчета абсолютный угол напряжения узла 2 по отношению к базисному узлу 1
Теперь вектор напряжения узла 2, полученный на первой итерации расчета,
Далее аналогично выполняется расчет вектора напряжения узла 3,
Вектор
напряжения в узле 3 находится с взаимным
углом
по отношению к вектору напряжения узла
2.
Абсолютный
угол
напряжения узла 3 находится по отношению
к напряжению базисного узла 1,
Далее аналогично выполняется расчет вектора напряжения узла 20,
Вектора напряжения узла 30вычисляется по отношению к напряжению узла 3,
Согласно условиям задачи, нагрузки заданы их статическими характеристиками по напряжению (таблица 4.11), потому после уточнения напряжений необходимо выполнить уточнение потребление мощностей нагрузками при напряжениях на их шинах, полученных в первой итерации расчета.
Активная
мощность, потребляемая нагрузками узла
20 при напряжении
равном
10,343 кВ
Реактивная мощность, потребляемая нагрузками узла 20 при напряжении равном 10,343 кВ
Полная мощность нагрузки узла 20 после выполнения первой итерации расчета
Активная
мощность, потребляемая нагрузками узла
30 при напряжении
равном
9,711 кВ
Реактивная мощность, потребляемая нагрузками узла 30 при напряжении равном 9,711 кВ
Полная мощность нагрузки узла 30 после выполнения первой итерации расчета
Для анализа результатов расчета параметров установившегося режима, полученных при выполнении первой итерации, все параметры нанесены на схему замещения сети и приведены на рисунке 4.26.
Проверка точности результатов расчета выполняется по разнице модулей и углов напряжений для всех узлов. Погрешность вычисляется по следующим соотношениям:
Очевидно, что погрешность результатов расчета режима, полученных после выполнения 1 итерации высока. Так погрешность по углу стремится к бесконечности, поэтому необходимо продолжить расчет режима и выполнить вторую итерацию.
Прямой ход второй итерации расчета.
Поток мощности в конце участка 3 – 30 на второй итерации расчета примем равным мощности нагрузки узла 30, вычисленной по статическим характеристикам в соответствии с напряжением на ее шинах, полученном в первой итерации расчета,
Потери мощности на участке 3 – 30,
Поток мощности в конце участка 2 – 20 на второй итерации расчета примем равным мощности нагрузки узла 20, вычисленной по статическим характеристикам в соответствии с напряжением на ее шинах, полученном в первой итерации расчета,
Потери мощности на участке 2 – 20,
Обратный ход второй итерации расчета.
В соответствии с условным направлением мощности на участке 1 – 2, вектор напряжения узла 2,
Тогда
с учетом того, что
можно
записать
Далее аналогично выполняется расчет вектора напряжения узла 3,
Далее аналогично выполняется расчет вектора напряжения узла 20,
Уточнение потребление мощностей нагрузками при напряжениях на их шинах, полученных после выполнения второй итерации расчета.
Активная мощность
Реактивная мощность
Полная мощность нагрузки узла 20 после выполнения первой итерации расчета
Аналогично для узла 30:
Полная мощность нагрузки узла 30 после выполнения второй итерации расчета
Для анализа результатов расчета параметров установившегося режима, полученных при выполнении первой итерации, все параметры нанесены на схему замещения сети и приведены на рисунке 4.27.
Проверка точности результатов расчета по модулям и углам напряжений выполнена по соотношениям:
Погрешности расчета после второй итерации приведены в таблице 4.12.
Таблица 4.12. Погрешности расчета напряжений
-
Параметр
Узел 20
Узел 30
10,343
9,711
10,294
9,743
Погрешность, %
0,474
0,330
-5,109
-5,649
-5,193
-5,394
Погрешность, %
1,644
4,514
Как видно из таблицы 4.12, погрешность результатов расчета режима, полученных после выполнения второй итерации, невелика и итерационный процесс расчета установившегося максимального режима электрической сети с учетом статических характеристик нагрузок можно считать законченным.
Векторные диаграммы напряжений приведены на рисунке 4.28.
Токи на всех участках сети можно рассчитывать по параметрам начала или конца участков.
Токи в продольных участках сети и токи шунтов узлов: