6 Расчет основных режимов проектируемой электрической сети

6.1 Расчет потерь мощности

Потери активной мощности определяются по следующей формуле:

(6.1)

где S – полная мощность текущая по участку ВЛ,

R – активное сопротивление участка ВЛ,

U – номинальное напряжение сети.

Потери реактивной мощности определяются по следующей формуле:

(6.2)

где S – полная мощность текущая по участку ВЛ,

X – реактивное сопротивление участка ВЛ,

U – номинальное напряжение сети.

Суммарные потери полной мощности по всей ВЛ определяются по следующей формуле:

(6.3)

где – суммарные потери активной мощности для всей ВЛ,

– суммарные потери реактивной мощности для всей ВЛ.

6.2 Расчет потерь напряжения

Расчет потерь напряжения в линии электропередач и трансформаторах проводится для двух случаев.

1. Нормальный режим при минимальных (25% мощности) нагрузках.

2. Нормальный режим при максимальных (100% мощности) нагрузках.

3. Послеаварийный режим для кольцевых линий.

6.2.1 Расчет потерь напряжения в линия электропередач

Расчет потери напряжения следует начать с головных участков, последовательно приближаясь к последним участкам от источников питания.

Потеря напряжения на участке линии определяется по выражению:

(6.4)

где ΔU – потеря напряжения, кВ;

P, Q – соответственно активная и реактивная мощности, проходящие по данному участку, кВт, квар;

U₁ – напряжение в начале данного участка, кВ;

r, x – соответственно активное и реактивное сопротивление участка, Ом.

Напряжение в конце участка определяется, как

(6.5)

где U₂ – напряжение в конце участка, кВ;

ΔU – потеря напряжения на данном участке, кВ;

U₁ – напряжение в начале участка, кВ.

Для головного участка напряжение в начале участка принимается равным напряжению источника питания в соответствующем режиме.

6.2.2 Расчет потерь напряжения в трансформаторах

Напряжение на шинах НН трансформатора определится, как

(6.6)

где U_шi – напряжение на шинах НН трансформатора i-ой подстанции, кВ;

U_i – напряжение на высокой стороне этой подстанции, кВ

ΔU_тр – потери напряжения в трансформаторах данной подстанции, кВ.

К_тр – коэффициент трансформации.

Потеря напряжения в трансформаторе

(6.7)

где P_i, Q_i – соответственно активная и реактивная составляющие полной мощности проходящей через трансформатор (кВт, квар);

r_i, х_i – соответственно активное и реактивное сопротивление трансформатора i-ой подстанции, Ом;

U_i – напряжение на высокой стороне i- ой подстанции, кВ.

Коэффициент трансформации определяем по формуле:

(6.8)

где n – номер задействованной ступени регулирования РПН (справочные данные трансформатора);

к – значение одной ступени регулирования РПН, %.

При расчетах необходимо учесть конструктивную надбавку трансформаторов, равную +5%. Эта надбавка остается постоянной для всех режимов нагрузок.