- •Содержание
- •1. Разработка 4-5 вариантов конфигурации сети
- •3. Выбор номинального напряжения сети
- •4. Приближенные расчёты потокораспределения в режиме наибольших нагрузок и в послеаварийных режимах при выбранном номинальном напряжении
- •Отключена линия 1-3
- •Отключена линия 1-5(1 цепь)
- •Отключена линия 2-7
- •Отключена линия 3-4
- •Отключена линия 3-5
- •Отключена линия 4-7
- •Отключена линия 1-2
- •Отключена линия 1-4
- •Отключена линия 1-5 (1 цепь)
- •Отключена линия 2-7
- •Отключена линия 3-4
- •Отключена линия 3-5
- •Отключена линия 4-7
- •5. Выбор площади сечения проводов линий и ориентировочной мощности компенсирующих устройств. Уточнение конфигурации сети
- •6. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанций. Определение числа линий.
- •7. Формирование однолинейной схемы электрической сети
- •8. Технико-экономическое сравнение двух вариантов
- •9. Электрические расчёты характерных режимов сети: нормальных режимов наибольших и наименьших нагрузок, наиболее тяжёлых послеаварийных режимов
- •Расчёт режимов
- •10. Оценка достаточности регулировочного диапазона трансформаторов из условия встречного регулирования напряжения
- •11. Расчёт технико-экономических показателей
- •Заключение
- •Литература
Расчёт режимов
1. Приведем нагрузки на стороне НН трансформаторов к стороне ВН.
Расчет проводим по формулам:
;
(9.1)
;
(9.2)
Расчета нагрузок:
2. Производим расчет потокораспределения без учета потерь по методу контурных уравнений согласно формуле 6.3 [4, cт. 174]:
(9.3)
В результате решения системы уравнений получили следующие потоки:
3. По результатам расчета потокораспределения определяем точку потока раздела – ей будет узел 5. Разрежем схему по точке потокораздела, чтобы сеть превратилась в разомкнутую. В узле 5' — нагрузку ветви 1-5 S15, узле 5'' — нагрузку ветви 3-5 S35.
4. Для полученной разомкнутой сети найдем потоки мощности в начале и конце каждой ветви с учетом потерь мощности, вычисляя их по номинальному напряжению по формулам:
Затем обратным ходом, начиная с узла 1, вычислим напряжения во всех узлах по формуле:
(9.6)
Сравним результаты ручного расчета с результатами расчета режима наибольших нагрузок, полученных с помощью программы Regus.
Режим наибольших нагрузок
Потоки
Узел |
Узел |
ПОТОК В НАЧАЛЕ |
ПОТОК В КОНЦЕ |
I, |
ПОТЕРИ |
||||||
начала |
конца |
Поток Р, |
Поток Q, |
Поток Р, |
Поток Q, |
кА |
Р, |
Q, |
|||
|
|
МВт |
Мвар |
МВт |
Мвар |
начала |
конца |
МВт |
Мвар |
||
1 |
2 |
9.152 |
-7.661 |
-9.221 |
8.744 |
0.058 |
0.062 |
0.069 |
-1.083 |
||
1 |
3 |
-12.137 |
-8.732 |
11.906 |
10.309 |
0.073 |
0.079 |
0.231 |
-1.577 |
||
1 |
5 |
-70.092 |
-52.529 |
68.895 |
51.236 |
0.426 |
0.434 |
1.197 |
1.293 |
||
2 |
7 |
45.346 |
8.534 |
-45.978 |
-9.264 |
0.225 |
0.224 |
0.632 |
0.73 |
||
3 |
4 |
32.131 |
3.543 |
-32.555 |
-3.371 |
0.162 |
0.161 |
0.424 |
-0.172 |
||
3 |
5 |
-13.869 |
3.505 |
13.66 |
-2.631 |
0.071 |
0.070 |
0.209 |
-0.874 |
||
5 |
6 |
-9.226 |
-4.565 |
9.085 |
5.673 |
0.052 |
0.055 |
0.141 |
-1.109 |
||
4 |
7 |
72.737 |
25.905 |
-74.022 |
-26.274 |
0.380 |
0.375 |
1.285 |
0.369 |
||
2 |
21 |
-24.125 |
-13.469 |
24 |
11.6 |
0.135 |
1.397 |
0.125 |
1.869 |
||
3 |
31 |
-30.168 |
-17.357 |
30 |
14.5 |
0.174 |
1.807 |
0.168 |
2.857 |
||
4 |
41 |
-40.181 |
-22.533 |
40 |
19.36 |
0.226 |
2.350 |
0.181 |
3.173 |
||
5 |
50 |
-73.328 |
-44.04 |
73.079 |
37.083 |
0.432 |
0.429 |
0.249 |
6.957 |
||
50 |
51 |
-50.066 |
-25.983 |
50 |
24.2 |
0.296 |
3.090 |
0.066 |
1.783 |
||
50 |
52 |
-23.013 |
-11.1 |
23 |
11.1 |
0.134 |
0.400 |
0.013 |
0 |
||
6 |
61 |
-9.085 |
-5.673 |
9 |
4.35 |
0.055 |
0.574 |
0.085 |
1.323 |
||
Узлы
Узел |
U, |
, |
Рнаг, |
Qнаг, |
фикс |
Pген, |
Uфикс, |
Qген, |
|
кВ |
град. |
МВт |
Мвар |
град. |
МВт |
кВ |
Мвар |
1 |
118.80 |
0.00 |
|
|
0 |
59.42 |
118.8 |
79.87 |
2 |
118.33 |
0.98 |
12 |
3.81 |
|
|
|
|
3 |
115.44 |
-0.30 |
|
|
|
|
|
|
4 |
117.37 |
1.63 |
|
|
|
|
|
|
5 |
114.09 |
-1.49 |
|
|
|
|
|
|
6 |
111.98 |
-1.72 |
|
|
|
|
|
|
7 |
121.00 |
3.56 |
|
|
|
120 |
121 |
38.9 |
21 |
11.01 |
-1.78 |
24 |
11.6 |
|
|
|
|
31 |
10.64 |
-3.96 |
30 |
14.5 |
|
|
|
|
41 |
10.91 |
-1.28 |
40 |
19.36 |
|
|
|
|
51 |
10.36 |
-6.73 |
50 |
24.2 |
|
|
|
|
52 |
36.80 |
-5.11 |
23 |
11.1 |
|
|
|
|
61 |
10.04 |
-7.66 |
9 |
4.35 |
|
|
|
|
50 |
109.99 |
-5.12 |
|
|
|
|
|
|
Режим наименьших нагрузок послеаварийный режим рассчитаем с помощью программы Regus.
Таблица 9.4
Режим наименьших нагрузок
Потоки:
Узел |
Узел |
ПОТОК В НАЧАЛЕ |
ПОТОК В КОНЦЕ |
I, |
ПОТЕРИ |
||||||
начала |
конца |
Поток Р, |
Поток Q, |
Поток Р, |
Поток Q, |
кА |
Р, |
Q, |
|||
|
|
МВт |
Мвар |
МВт |
Мвар |
начала |
конца |
МВт |
Мвар |
||
1 |
2 |
31.398 |
-11.384 |
-31.912 |
11.533 |
0.162 |
0.164 |
0.514 |
-0.149 |
||
1 |
3 |
3.477 |
-6.985 |
-3.55 |
8.868 |
0.038 |
0.047 |
0.072 |
-1.883 |
||
1 |
5 |
-31.887 |
-30.565 |
31.575 |
32.307 |
0.215 |
0.224 |
0.312 |
-1.741 |
||
2 |
7 |
53.593 |
-1.392 |
-54.44 |
-0.05 |
0.260 |
0.260 |
0.846 |
1.442 |
||
3 |
4 |
39.907 |
-5.496 |
-40.548 |
5.154 |
0.198 |
0.199 |
0.641 |
0.342 |
||
3 |
5 |
-18.263 |
6.535 |
17.893 |
-5.788 |
0.095 |
0.093 |
0.37 |
-0.747 |
||
5 |
6 |
-5.481 |
-1.819 |
5.437 |
3.084 |
0.029 |
0.031 |
0.044 |
-1.265 |
||
4 |
7 |
64.661 |
7.92 |
-65.56 |
-7.271 |
0.316 |
0.315 |
0.899 |
-0.649 |
||
2 |
21 |
-14.482 |
-7.855 |
14.4 |
6.96 |
0.080 |
0.823 |
0.082 |
0.895 |
||
3 |
31 |
-18.095 |
-9.907 |
18 |
8.7 |
0.101 |
1.047 |
0.095 |
1.207 |
||
4 |
41 |
-24.113 |
-13.073 |
24 |
11.616 |
0.133 |
1.376 |
0.113 |
1.457 |
||
5 |
50 |
-43.987 |
-24.7 |
43.826 |
21.771 |
0.251 |
0.248 |
0.161 |
2.929 |
||
50 |
51 |
-30.022 |
-15.111 |
30 |
14.52 |
0.170 |
1.780 |
0.022 |
0.591 |
||
50 |
52 |
-13.805 |
-6.66 |
13.8 |
6.66 |
0.078 |
0.232 |
0.005 |
0 |
||
6 |
61 |
-5.437 |
-3.084 |
5.4 |
2.61 |
0.031 |
0.325 |
0.037 |
0.474 |
||
Узлы:
Узел |
U, |
, |
Рнаг, |
Qнаг, |
фикс |
Pген, |
Uфикс, |
Qген, |
|
кВ |
град. |
МВт |
Мвар |
град. |
МВт |
кВ |
Мвар |
1 |
118.80 |
0.00 |
|
|
0 |
-12.63 |
118.8 |
74.96 |
2 |
119.19 |
4.95 |
7.2 |
2.29 |
|
|
|
|
3 |
115.52 |
-1.08 |
|
|
|
|
|
|
4 |
119.59 |
10.14 |
|
|
|
|
|
|
5 |
115.98 |
-1.16 |
|
|
|
|
|
|
6 |
114.83 |
-1.30 |
|
|
|
|
|
|
7 |
121.00 |
10.67 |
|
|
|
120 |
121 |
4.55 |
21 |
11.22 |
3.33 |
14.4 |
6.96 |
|
|
|
|
31 |
10.82 |
-3.24 |
18 |
8.7 |
|
|
|
|
41 |
11.26 |
8.47 |
24 |
11.62 |
|
|
|
|
51 |
10.78 |
-4.13 |
30 |
14.52 |
|
|
|
|
52 |
38.05 |
-3.23 |
13.8 |
6.66 |
|
|
|
|
61 |
10.62 |
-4.58 |
5.4 |
2.61 |
|
|
|
|
50 |
113.70 |
-3.23 |
|
|
|
|
|
|
Таблица 9.6
Режим послеаварийный наибольших нагрузок
Отключена линия 4-7
Потоки
Узел |
Узел |
ПОТОК В НАЧАЛЕ |
ПОТОК В КОНЦЕ |
I, |
ПОТЕРИ |
|||||||||
начала |
конца |
Поток Р, |
Поток Q, |
Поток Р, |
Поток Q, |
кА |
Р, |
Q, |
||||||
|
|
МВт |
Мвар |
МВт |
Мвар |
начала |
конца |
МВт |
Мвар |
|||||
1 |
2 |
76.242 |
-43.009 |
-79.752 |
36.799 |
0.425 |
0.428 |
3.51 |
6.21 |
|||||
1 |
3 |
-50.761 |
-30.421 |
47.363 |
26.435 |
0.288 |
0.292 |
3.397 |
3.987 |
|||||
1 |
5 |
-110.413 |
-71.914 |
107.724 |
65.545 |
0.640 |
0.648 |
2.689 |
6.369 |
|||||
2 |
7 |
115.877 |
-19.522 |
-120 |
7.027 |
0.573 |
0.574 |
4.123 |
12.495 |
|||||
3 |
4 |
-41.324 |
-25.204 |
40.201 |
23.347 |
0.261 |
0.264 |
1.123 |
1.857 |
|||||
3 |
5 |
24.141 |
16.526 |
-25.157 |
-16.583 |
0.158 |
0.155 |
1.016 |
0.057 |
|||||
5 |
6 |
-9.235 |
-4.66 |
9.088 |
5.721 |
0.053 |
0.056 |
0.147 |
-1.062 |
|||||
2 |
21 |
-24.125 |
-13.467 |
24 |
11.6 |
0.135 |
1.396 |
0.125 |
1.867 |
|||||
3 |
31 |
-30.181 |
-17.757 |
30 |
14.5 |
0.189 |
1.962 |
0.181 |
3.257 |
|||||
4 |
41 |
-40.201 |
-23.347 |
40 |
19.36 |
0.264 |
2.742 |
0.201 |
3.987 |
|||||
5 |
50 |
-73.332 |
-44.302 |
73.082 |
37.149 |
0.440 |
0.437 |
0.25 |
7.153 |
|||||
50 |
51 |
-50.068 |
-26.049 |
50 |
24.2 |
0.301 |
3.147 |
0.068 |
1.849 |
|||||
50 |
52 |
-23.014 |
-11.1 |
23 |
11.1 |
0.136 |
0.407 |
0.014 |
0 |
|||||
6 |
61 |
-9.088 |
-5.721 |
9 |
4.35 |
0.056 |
0.585 |
0.088 |
1.371 |
|||||
Узлы
Узел |
U, |
, |
Рнаг, |
Qнаг, |
фикс |
Pген, |
Uфикс, |
Qген, |
|
кВ |
град. |
МВт |
Мвар |
град. |
МВт |
кВ |
Мвар |
1 |
118.80 |
0.00 |
|
|
0 |
74.66 |
118.8 |
155.03 |
2 |
118.39 |
5.52 |
12 |
3.81 |
|
|
|
|
3 |
106.98 |
-3.12 |
|
|
|
|
|
|
4 |
101.58 |
-5.36 |
|
|
|
|
|
|
5 |
112.26 |
-2.62 |
|
|
|
|
|
|
6 |
110.11 |
-2.86 |
|
|
|
|
|
|
7 |
121.00 |
12.44 |
|
|
|
120 |
121 |
-5.99 |
21 |
11.02 |
2.76 |
24 |
11.6 |
|
|
|
|
31 |
9.79 |
-7.41 |
30 |
14.5 |
|
|
|
|
41 |
9.34 |
-9.29 |
40 |
19.36 |
|
|
|
|
51 |
10.17 |
-8.04 |
50 |
24.2 |
|
|
|
|
52 |
36.16 |
-6.37 |
23 |
11.1 |
|
|
|
|
61 |
9.84 |
-9.02 |
9 |
4.35 |
|
|
|
|
50 |
108.07 |
-6.38 |
|
|
|
|
|
|
Отключена линия 2-7
Узел |
Узел |
ПОТОК В НАЧАЛЕ |
ПОТОК В КОНЦЕ |
I, |
ПОТЕРИ |
||||||
начала |
конца |
Поток Р, |
Поток Q, |
Поток Р, |
Поток Q, |
кА |
Р, |
Q, |
|||
|
|
МВт |
Мвар |
МВт |
Мвар |
начала |
конца |
МВт |
Мвар |
||
1 |
2 |
-36.9 |
-17.806 |
36.126 |
17.359 |
0.199 |
0.202 |
0.774 |
0.447 |
||
1 |
3 |
9.479 |
-20.143 |
-9.991 |
21.242 |
0.108 |
0.117 |
0.512 |
-1.099 |
||
1 |
5 |
-50.839 |
-65.647 |
49.755 |
64.725 |
0.404 |
0.414 |
1.084 |
0.922 |
||
3 |
4 |
74.408 |
-19.513 |
-76.817 |
14.624 |
0.383 |
0.385 |
2.409 |
4.89 |
||
3 |
5 |
-34.25 |
15.616 |
32.803 |
-16.028 |
0.188 |
0.185 |
1.447 |
0.412 |
||
5 |
6 |
-9.229 |
-4.59 |
9.086 |
5.686 |
0.052 |
0.055 |
0.143 |
-1.096 |
||
4 |
7 |
116.998 |
7.914 |
-120 |
-12.667 |
0.577 |
0.576 |
3.002 |
4.752 |
||
2 |
21 |
-24.126 |
-13.549 |
24 |
11.6 |
0.139 |
1.444 |
0.126 |
1.949 |
||
3 |
31 |
-30.168 |
-17.345 |
30 |
14.5 |
0.173 |
1.802 |
0.168 |
2.845 |
||
4 |
41 |
-40.181 |
-22.538 |
40 |
19.36 |
0.227 |
2.353 |
0.181 |
3.178 |
||
5 |
50 |
-73.329 |
-44.108 |
73.08 |
37.1 |
0.434 |
0.432 |
0.249 |
7.008 |
||
50 |
51 |
-50.066 |
-26 |
50 |
24.2 |
0.297 |
3.105 |
0.066 |
1.8 |
||
50 |
52 |
-23.014 |
-11.1 |
23 |
11.1 |
0.135 |
0.402 |
0.014 |
0 |
||
6 |
61 |
-9.086 |
-5.686 |
9 |
4.35 |
0.055 |
0.577 |
0.086 |
1.336 |
||
Узел |
U, |
, |
Рнаг, |
Qнаг, |
фикс |
Pген, |
Uфикс, |
Qген, |
|
кВ |
град. |
МВт |
Мвар |
град. |
МВт |
кВ |
Мвар |
1 |
118.80 |
0.00 |
|
|
0 |
66.59 |
118.8 |
114.58 |
2 |
114.71 |
-1.57 |
12 |
3.81 |
|
|
|
|
3 |
115.71 |
2.53 |
|
|
|
|
|
|
4 |
117.22 |
7.58 |
|
|
|
|
|
|
5 |
113.57 |
-0.76 |
|
|
|
|
|
|
6 |
111.45 |
-0.99 |
|
|
|
|
|
|
7 |
121.00 |
11.16 |
|
|
|
120 |
121 |
15.51 |
21 |
10.65 |
-4.51 |
24 |
11.6 |
|
|
|
|
31 |
10.67 |
-1.12 |
30 |
14.5 |
|
|
|
|
41 |
10.89 |
4.66 |
40 |
19.36 |
|
|
|
|
51 |
10.31 |
-6.05 |
50 |
24.2 |
|
|
|
|
52 |
36.62 |
-4.41 |
23 |
11.1 |
|
|
|
|
61 |
9.98 |
-6.99 |
9 |
4.35 |
|
|
|
|
50 |
109.44 |
-4.42 |
|
|
|
|
|
|
Отключена линия 3-4
Потоки
Узел |
Узел |
ПОТОК В НАЧАЛЕ |
ПОТОК В КОНЦЕ |
I, |
ПОТЕРИ |
||||||
начала |
конца |
Поток Р, |
Поток Q, |
Поток Р, |
Поток Q, |
кА |
Р, |
Q, |
|||
|
|
МВт |
Мвар |
МВт |
Мвар |
начала |
конца |
МВт |
Мвар |
||
1 |
2 |
40.471 |
-22.445 |
-41.458 |
21.584 |
0.225 |
0.228 |
0.987 |
0.861 |
||
1 |
3 |
-28.723 |
-12.463 |
27.764 |
12.749 |
0.152 |
0.156 |
0.959 |
-0.286 |
||
1 |
5 |
-86.624 |
-55.158 |
84.986 |
52.367 |
0.499 |
0.506 |
1.638 |
2.791 |
||
2 |
7 |
77.583 |
-4.307 |
-79.382 |
-0.356 |
0.379 |
0.379 |
1.799 |
4.663 |
||
3 |
5 |
2.406 |
4.715 |
-2.431 |
-3.679 |
0.027 |
0.022 |
0.025 |
-1.037 |
||
5 |
6 |
-9.228 |
-4.587 |
9.086 |
5.684 |
0.052 |
0.055 |
0.143 |
-1.098 |
||
4 |
7 |
40.184 |
22.49 |
-40.625 |
-20.677 |
0.224 |
0.218 |
0.44 |
-1.813 |
||
2 |
21 |
-24.125 |
-13.466 |
24 |
11.6 |
0.135 |
1.396 |
0.125 |
1.866 |
||
3 |
31 |
-30.171 |
-17.465 |
30 |
14.5 |
0.178 |
1.851 |
0.172 |
2.966 |
||
4 |
41 |
-40.181 |
-22.49 |
40 |
19.36 |
0.224 |
2.326 |
0.181 |
3.131 |
||
5 |
50 |
-73.326 |
-44.101 |
73.077 |
37.099 |
0.434 |
0.431 |
0.249 |
7.002 |
||
50 |
51 |
-50.066 |
-25.997 |
50 |
24.2 |
0.297 |
3.104 |
0.066 |
1.798 |
||
50 |
52 |
-23.012 |
-11.099 |
22.999 |
11.099 |
0.134 |
0.402 |
0.014 |
0 |
||
6 |
61 |
-9.086 |
-5.684 |
9 |
4.35 |
0.055 |
0.577 |
0.086 |
1.334 |
||
Узлы
Узел |
U, |
, |
Рнаг, |
Qнаг, |
фикс |
Pген, |
Uфикс, |
Qген, |
|
кВ |
град. |
МВт |
Мвар |
град. |
МВт |
кВ |
Мвар |
1 |
118.80 |
0.00 |
|
|
0 |
62.68 |
118.8 |
100.34 |
2 |
118.45 |
3.17 |
12 |
3.81 |
|
|
|
|
3 |
112.88 |
-1.88 |
|
|
|
|
|
|
4 |
118.54 |
6.93 |
|
|
|
|
|
|
5 |
113.69 |
-2.02 |
|
|
|
|
|
|
6 |
111.57 |
-2.25 |
|
|
|
|
|
|
7 |
121.00 |
7.85 |
|
|
|
120 |
121 |
24.23 |
21 |
11.02 |
0.42 |
24 |
11.6 |
|
|
|
|
31 |
10.38 |
-5.72 |
30 |
14.5 |
|
|
|
|
41 |
11.02 |
4.07 |
40 |
19.36 |
|
|
|
|
51 |
10.32 |
-7.30 |
50 |
24.2 |
|
|
|
|
52 |
36.66 |
-5.67 |
23 |
11.1 |
|
|
|
|
61 |
9.99 |
-8.24 |
9 |
4.35 |
|
|
|
|
50 |
109.57 |
-5.68 |
|
|
|
|
|
|
По результатам электрического расчета далее будут выбираться ответвления трансформаторов, необходимые для поддержания требуемого напряжения.
