4. Расчет рабочих режимов электрических сетей

1. Расчет рабочих режимов

Расчётная мощность подстанции с учётом потерь в трансформаторе и зарядной мощности линии определяется:

где P_н , Q_н – активная и реактивная мощности нагрузки кВт, квар;

P_тр , Q_тр – потери активной и реактивной мощности в трансформаторе.

где n – число одинаковых трансформаторов на подстанции.

1.

2.

3.

4.

5.

Зная полную мощность нагрузки S_н , определяем её активную и реактивную составляющие по формулам:

P_н = S_н · cos φ;

Q_н = S_н · sin φ;

1. P_н = S_н · cos φ = 11 · 0, 85 = 9,35 МВт;

Q_н = S_н · sin φ = 11 · 0, 53 =5,83 Мвар;

2. P_н = S_н · cos φ = 34 · 0, 85 = 28,9МВт;

Q_н = S_н · sin φ = 34 · 0, 53 =18,02Мвар;

3. P_н = S_н · cos φ = 30 · 0, 8 = 24МВт;

Q_н = S_н · sin φ = 30 · 0, 6 =18 Мвар;

4. P_н = S_н · cos φ = 85 · 0, 8 = 68 МВт;

Q_н = S_н · sin φ = 85 · 0, 6 =51Мвар;

5. P_н = S_н · cos φ = 90 · 0, 8 = 72МВт;

Q_н = S_н · sin φ = 90 · 0, 6 = 54Мвар;

Определим мощность подстанции:

1.

2.

3.

4.

5.

2. Расчет потокораспределения мощностей

4.2.1. Расчет потокораспределения мощностей в разомкнутых сетях

При известной мощности в конце линии мощность в начале линии определяется с учётом потерь в линии по выражению:

S_н = P_к' + P_л + j · ( Q_к' + Q_л );

где P_л и Q_л. – потери активной и реактивной мощностей в линии.

где R – активное сопротивление линии.

где X – индуктивное сопротивление линии.

В рассматриваемой схеме участки А – 1; А – 2; А – 5 являются разомкнутыми цепями. Найдем мощности в начале этих линии:

А – 1.

S_н = 9400,23 + 119,086 + j · (5649,3 + 123,559 ) кВ·А; S_н =11132,96 кВ·А

А – 2.

S_н = 29064,9 + 464,63 + j · (19865,9 + 1184,1 ) = 29529,53+ j · 21050 кВ·А;

S_н = 36264,25 кВ·А

А – 5.

S_н = 72336,1 + 1714,3 + j · (58401,1 + 5785,9 ) кВ·А; S_н =97997,1 кВ·А;

2. Расчет потокораспределения мощностей в замкнутых сетях

Простейшим видом замкнутой сети является сеть с двухсторонним питанием, т.е. такая сеть, в которой энергия подаётся потребителям с двух сторон. Частн-ым случаем сети с двухсторонним питанием является кольцевая сеть.

В рассматриваемой схеме одна кольцевая сеть А – 3 – 4 – А.

Рассчитаем потокораспределение, потери мощности на участках кольца, а также мощность, вытекающую из источника А.

Сначала необходимо условно «разрезать» питающий пункт и получить сеть с двумя пунктами А и А'.

Рис. 10

Определим полные сопротивления проводников на участках: А – 3; 3 – 4; А – 4.

Ом;

Ом;

Ом.

Мощность, вытекающая из питающего пункта А, /определяется так:

S₃₄ = S_A3 – S^'_К3 = 50078,8 – 30274 = 19343,4

Найдём потери мощности на участках кольцевой цепи:

где S – мощность участка кольцевой цепи.

А3: кВт; квар;

кВ·А;

А4: кВт; квар;

кВ·А;

34: кВт; квар;

кВ·А;

Мощность вытекающая из источника А в кольцевую сеть:

S_{н, А – 3 – 4 – А} = S_A3 + S₃₄ + S_А4 + S_A3 + S₃₄ + S_А4 = 50078,8 + 19343,4 + 68735,18 + +5077,8 + 985,2 + 10555,5 =154775,88 кВ·А;

S_{н, А – 3 – 4 – А} =154775,88 кВ·А.