Проверка варианта №4
Так как нельзя выделить наиболее удаленные нагрузки распределяем реактивные мощности в узлах по методу tg Б
Не имеет смысла питать подстанцию №2 напряжением 220 кВ. Выбирается 110кВ.
Кольцо напряжением 220 кВ. При меньшем значении не проходит по потерям напряжения в аварийном режиме.
Расчеты потоков мощности в линиях проведены с использованием з.Кирхгофа и Ома. Методика расчета аналогична приведенной в расчете варианта 2.
Потери реактивной мощности в линиях составляют 20% от суммарной передаваемой реактивной мощности (т.к. 220 кВ сеть).
Потери активной мощности в сети составляют 4% от передаваемой суммарной активной мощности.
Реактивная нагрузка вычислена через коэффициент мощности нагрузки.
Вариант 3 |
|
|
|
|
|
|
|
||
Пункт |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
сумма |
|
||
Нагрузка активная |
30 |
20 |
40 |
10 |
10 |
110 |
|
||
Потери активные |
4,4 |
|
|
|
|
|
|
||
Генерация активная |
114,4 |
|
|
|
|
|
потери в ВЛ |
||
Реактивная нагрузка Мвар |
22,5 |
15 |
30 |
7,5 |
7,5 |
82,5 |
16,5 |
||
Реактивная генерация МВар |
67,88 |
|
|
||||||
Компенсация МВар |
31,12 |
|
|||||||
tg нагрузки |
0,75 |
|
|||||||
tg балансирующий |
0,47 |
|
сумма |
|
|||||
Компенсирующие устройства |
8,49 |
5,66 |
11,32 |
2,83 |
2,83 |
31,12 |
|
||
Новая реактивная мощность каждой подстанции |
14,01 |
9,34 |
18,68 |
4,67 |
4,67 |
|
|||
Коэффициент мощности нагрузки новый |
0,91 |
|
|
||||||
№ Подстанции |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|||
Мощность полная Мва |
33,11 |
22,07 |
44,15 |
11,04 |
11,04 |
|
|||
Нагрузка активная |
30 |
20 |
40 |
10 |
10 |
|
|||
Реактивная мощность каждой подстанции |
14,01 |
9,34 |
18,68 |
4,67 |
4,67 |
|
|||
Расчеты КУ проведены по следующей методике:
Мощность КУ для каждой подстанции:
,
где
После определения мощности
КУ нужно проверить правильность
вычисления
:
Реактивная мощность каждой подстанции после компенсации определяется по выражению:
Новое значение коэффициента мощности нагрузки
.
Необходимая мощность батарей конденсаторов, устанавливаемых на каждой из подстанций, набирается параллельным включением серийно выпускаемых комплектных установок, выбираемых по справочникам.
Ток, протекающий в линии в режиме максимальных нагрузок, рассчитан аналогично предыдущим вариантам.
Режим максимальных нагрузок
Допустимые потери напряжения, кВ |
33 |
|
р-1 |
р-3 |
р-2 |
1-5 |
5-4 |
4-3 |
Длина |
40 |
29 |
30 |
35 |
27 |
33 |
|
р-1 |
р-3 |
р-2 |
1-5 |
5-4 |
4-3 |
Мощность передаваемая МВА |
43,00 |
56,33 |
22,07 |
9,89 |
2,29 |
12,18 |
Мощность передаваемая МВатт |
32,94 |
51,04 |
20 |
2,94 |
8,10 |
11,04 |
Мощность передаваемая МВар |
15,39 |
23,84 |
9,34 |
1,37 |
3,78 |
5,16 |
Номинальное напряжение кВ |
220 |
220 |
110 |
220 |
220 |
220 |
Токи максимальные А |
112,99 |
148 |
116 |
25,99 |
6,01 |
32,01 |
Расчетная площадь сечения |
102,72 |
134,55 |
105,45 |
23,63 |
5,47 |
29,1 |
Стандартная площадь сечения |
240 |
240 |
120 |
240 |
240 |
240 |
р-2 двуцепная |
||||||
Параметры линии |
р-1 |
р-3 |
р-2 |
1-5 |
5-4 |
4-3 |
Активное сопротивление Ом/кв |
0,12 |
0,12 |
0,24 |
0,12 |
0,12 |
0,12 |
Реактивное сопротивление Ом/км |
0,44 |
0,44 |
0,43 |
0,44 |
0,44 |
0,44 |
Длина линии км |
40 |
29 |
30 |
35 |
27 |
33 |
Активное сопротивление Ом |
4,72 |
3,42 |
3,66 |
4,13 |
3,19 |
3,89 |
Реактивное сопротивление Ом |
17,4 |
12,62 |
6,41 |
15,23 |
11,75 |
14,36 |
|
р-1 |
р-3 |
р-2 |
1-5 |
5-4 |
4-3 |
Потери напряжения кВ в элементах |
1,92 |
2,16 |
1,21 |
0,15 |
0,32 |
0,53 |
путь |
р-1 |
р-2 |
р-3 |
р-4 |
р-5 |
|
Потери напряжения пути кВ |
1,92 |
1,21 |
2,16 |
2,39 |
2,07 |
|
По другому пути кольцевой |
|
|
|
2,69 |
3,01 |
|
Потери напряжения для путей Р-4 и Р-5 рассчитаны как если для случая отсчета от линии РЭС-1, так и для случая отсчета от РЭС-3.
Послеаварийный режим
Отключение головного провода РЭС-1в кольце:
В случае аварии на головном участке кольца, схема становиться радиальной и расчет протекающих по линиям мощностей производится простым сложением мощностей. Для примера: мощность, протекающая по участку 54 складывается из мощностей подстанции №1 и №5.
Мощность, передаваемая в послеаварийном режиме при аварии на р-1 |
||||||
|
р-1 |
р-3 |
р-2 |
1-5 |
5-4 |
4-3 |
Мощность передаваемая МВА |
0 |
99,33 |
22,07 |
33,11 |
44,14 |
55,18 |
Мощность передаваемая МВатт |
0 |
90 |
20 |
30 |
40 |
50 |
Мощность передаваемая МВар |
0 |
42 |
9,34 |
14,01 |
18,68 |
23,35 |
Номинальное напряжение кВ |
220 |
220 |
110 |
220 |
220 |
220 |
Токи, протекающие в послеаварийном режиме, А |
0 |
260 |
115 |
86 |
115 |
144 |
провод АС-240/39; Iдоп=610А; провод АС-120/19, Iдоп=375 А;
Выбранные провода прошли проверку по допустимому току в послеаварийном режиме.
Послеаварийные потери в случае отключения р-1 и отключения у р-2 одной цепи |
|||||||||
путь |
р-1 |
р-3 |
р-2 |
1-5 |
5-4 |
4-3 |
|||
Потери напряжения кВ в элементах |
0 |
3,81 |
2,41 |
1,53 |
1,57 |
2,4 |
|||
|
р-1 |
р-2 |
р-3 |
р-4 |
р-5 |
|
|||
Потери напряжения пути кВ |
11,74 |
2,41 |
3,81 |
6,21 |
7,79 |
|
|||
По потерям на напряжение проходит |
Допустимые потери аварийные, кВ |
44 |
|
||||||
Выбранные провода прошли проверку по допустимому току в послеаварийном режиме.
Мощность передаваемая в послеаварийном режиме при аварии на р-3
Потоки мощности и токи в послеаварийном режиме найдены аналогично предыдущим.
Мощность, передаваемая в послеаварийном режиме при аварии на р-3 |
||||||
|
р-1 |
р-3 |
р-2 |
1-5 |
5-4 |
4-3 |
Мощность передаваемая МВА |
99,33 |
0 |
22,07 |
66,22 |
55,185 |
44,14 |
Мощность передаваемая МВатт |
90 |
0 |
20 |
60 |
50 |
40 |
Мощность передаваемая МВар |
42,03 |
0 |
9,34 |
28,02 |
23,35 |
18,68 |
Номинальное напряжение кВ |
220 |
220 |
220 |
220 |
110 |
110 |
Токи протекающие в послеаварийном режиме, А |
260 |
0 |
57 |
173 |
289 |
231 |
провод АС-240/39; Iдоп=610А; провод АС-120/19, Iдоп=375 А;
Выбранные провода прошли проверку по допустимому току в послеаварийном режиме.
Послеаварийные потери в случае разрыва р-3 |
|||||||||
путь |
р-1 |
р-3 |
р-2 |
1-5 |
5-4 |
4-3 |
|||
Потери напряжения кВ в элементах |
5,26 |
0,00 |
0,60 |
3,07 |
3,94 |
3,85 |
|||
|
р-1 |
р-2 |
р-3 |
р-4 |
р-5 |
|
|||
Потери напряжения пути кВ |
5,26 |
0,60 |
16,72 |
12,26 |
8,32 |
|
|||
По потерям на напряжение проходит |
Допустимые потери аварийные, кВ |
44 |
|
||||||