9.3 Порядок виконання роботи

1.  Ознайомтеся з основними теоретичними відомостями.

2. Визначте, користуючись довідником, питомі параметри лінії r₀, x₀, b₀ для заданого варіанта вихідних даних (таблиця 6.1).

3.  Розрахуйте вручну і на комп’ютері режим неробочого ходу лінії за заданою напругою .

4. Розрахуйте за другим законом Кірхгофа фазну напругу на початку лінії для режиму неробочого ходу.

5. Побудуйте у масштабі векторну діаграму напруг для режиму неробочого ходу лінії.

9.4 Підготовка звіту по роботі

Звіт з лабораторної роботи повинен містити:

1. Схему заміщення лінії та вихідні дані для розрахунку режиму неробочого ходу.

2. Результати розрахунку режиму неробочого ходу.

3. Результати розрахунку фазної напруги .

3. Векторна діаграма напруг для режиму неробочого ходу лінії.

4. Аналіз режимів роботи лінії.

9.5 Контрольні запитання для самоперевірки

1. Як розрахувати напругу на початку лінії у режимі неробочого ходу?

2. Побудуйте векторну діаграму напруг для режиму неробочого ходу лінії.

3. Яка особливість режиму неробочого ходу лінії?.

6. Як розрахувати втрати потужності в лінії в режимі неробочого ходу?

7. Як розрахувати втрату напруги в лінії в режимі неробочого ходу?

8. Як обмежують перенапруги в лініях надвисоких напруг у режимах неробочого ходу?

Лабораторна робота №10

10 Поперечна компенсація реактивної потужності навантаження лінії та її вплив на параметри режиму

10.1 Мета роботи

Метою роботи є аналіз впливу компенсації реактивної потужності навантаження на параметри режиму.

10.2 Основні теоретичні відомості

Для компенсації реактивної потужності навантаження використовують статичні конденсатори, які вмикають паралельно з навантаженням у кінці лінії (рисунок 10.1, а). Таку компенсацію називають попе­речною. Основним її призначенням є підвищення коефіцієнта по­тужності та зменшення втрат електричної енергії в живильній мережі. Після увімкнення конденсаторів лінія розвантажується від перетікання реактивної потужності, у зв'язку з чим зменшується повна потужність, що передається по лінії,

, (10.1)

де P₂, Q₂ – активна та реактивна потужності навантаження;

Q_к – реактивна потужність конденсаторної батареї.

Втрати активної потужності в радіальній лінії при навантаженні і відсутності поперечної компенсації

. (10.2)

Якщо паралельно з навантаженням увімкнути батарею конденсаторів (БСК), то втрати активної потужності в лінії зменшаться

, (10.3)

де – потужність БСК;

– напруга на шинах навантаження після увімкнення БСК.

а - pозpахункова схема; б, в - вектоpнi діаграми напруг

Рисунок 10.1 - Поперечна компенсація

реактивного навантаження лінії

При повній компенсації реактивної потужності навантаження, коли , втрати активної потужності будуть найменшими

, (10.4)

при цьому по лінії буде передаватися тільки активна потужність з коефіцієнтом потужності .

Можна показати, що втрати активної потужності обернено пропорційні квадрату коефіцієнта потужності навантаження лінії

, (10.5)

тому підвищення коефіцієнта потужності є одним з ефективних способів зменшення втрат потужності при передачі електричної енергії.

Аналогічно визначають втрати реактивної потужності.

При встановленні БСК лінія розвантажується від передачі реактивної потужності, при цьому можна збільшити її пропускну здатність, тобто приєднати додаткові навантаження.

Втрату напруги в лінії без компенсації можна визначити наближено прирівнявши її поздовжній складовій спаду напруги

, (10.7)

а після увімкнення конденсаторів

, (10.8)

де r, x – відповідно активний та реактивний опори лінії;

– напруга в кінці лінії після компенсації.

Таким чином, змінюючи потужність конденсаторної батареї Q_к, можна регулювати напругу в кінці лінії за рахунок зміни втрати напруги в лінії.

Розрахунок режиму лінії з поперечною ємнісною компенсацією при заданій потужності навантаження в кінці лінії та напрузі на початку можна виконати методом послідовних наближень (див. лабораторну роботу № 8).