2.5.1 Радиальная схема
Проведем расчет потокораспределения радиального варианта сети в нормальном режиме максимальных нагрузок. Исходные данные для расчета берем из табл. 2.3.2.2
Расчет ведется без учета потерь мощности на участках сети. Задаемся направлением потокораспределения активной мощности по участкам сети (рис. 2.5.1).
Рис. 2.5.1 – Расчетная схема радиальной сети.
Участок |
0-1 |
0-2 |
0-3 |
0-4 |
0-5 |
Р, МВт |
13 |
17 |
18 |
20 |
25 |
Q, Мвар |
3.96 |
5.2 |
5.5 |
6.1 |
7.6 |
S, МВА |
13.6 |
17.8 |
18.8 |
20.9 |
26.1 |
Производим расчет потокораспределения, используя первый закон Кирхгофа:
P01
= P1; P01 = 13 МВт;
P02 = P2; P02 = 17 МВт;
P03 = P3; P3 = 18 МВт;
P04= P4 = 20 МВт;
P05 = P5= 25 МВт.
Результаты вычислений заносим в табл.2.7
При расчете в MathCad каждый элемент вектора или матрицы соответствует по номеру своему участку.
|
Участок |
0-1 |
0-2 |
0-3 |
0-4 |
0-5 |
|
||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
№ в векторе или матрице |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
||
|
|
||||||||
|
|
||||||||
|
|
||||||||
|
|
||||||||
|
|
||||||||
|
|
||||||||
|
|
||||||||
Величина |
Формула для расчета и значения |
Р, МВт
|
|
Q, Мвар |
|
S, МВА |
|
Длина линий участков lij , км |
|
Напряжение участков Uорij, кВ по формуле Илларионова |
|
Стилла
|
|
Табл.2.5.1.2. Расчеты для радиальной схемы
Выбранное напряжение сети на участках U, кВ. |
|
|
Токи на участках I, А. |
|
|
Требуемое
сечение на участке с учетом экономической
плотности тока
Fэ, мм2 |
|
|
Выбранное сечение на участке Fст ,мм2 |
|
|
Число цепей на участке ,n |
|
|
Допустимый ток для выбранного сечения Iдоп, А |
265 |
|
Провод |
АС-70 |
|
r0,Ом/км |
|
|
x0,Ом/км |
|
|
b0,мкСм/км |
|
|
А/мм2
-
Rл,Ом
Xл,Ом
Bл,мкСм
Потери напряжения в нормальном режиме ΔU,кВ
ΔU,%
Меньше 15-20 % в нормальном режиме
Аварийный ток на участке при обрыве одной из двух цепей Iав ,А для участка 0-3, 0-4, 0-5
Аварийный ток меньше 265 А
Потери напряжения в послеаварийном режиме при обрыве одной из двух цепей линии.
Меньше 20-25 % в послеаварийном режиме
Табл.2.5.1.3.
Параметры радиальной схемы.
Участок |
0-1 |
0-2 |
0-3 |
0-4 |
0-5 |
Р, МВт |
13 |
17 |
18 |
20 |
25 |
Q, Мвар |
3.96 |
5.2 |
5.5 |
6.1 |
7.6 |
S, МВА |
13.6 |
17.8 |
18.8 |
20.9 |
26.1 |
Длина линий участков lij , км |
25.849 |
21.466 |
18.8
|
17.306
|
34.799
|
Напряжение участков Uорij, кВ по формуле Илларионова |
68.737 |
76.617 |
77.756 |
80.611 |
93.508 |
Стилла |
68.504 |
69.931 |
68.68 |
69.013 |
86.895 |
Выбранное напряжение сети U, кВ. |
110 |
110 |
110 |
110 |
110 |
|
71.316 |
93.259 |
49.372 |
54.858 |
68.573 |
Требуемое сечение на участке с учетом экономической плотности тока Fэ, мм2 |
50.94 |
66.613
|
35.266
|
39.184
|
48.98 |
Выбранное сечение на участке Fст ,мм2 |
70 |
70 |
70 |
70 |
70 |
Число цепей на участке ,n |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
Допустимый ток для выбранного сечения Iдоп, А |
265 |
265 |
265 |
265 |
265 |
Аварийный ток на участке при обрыве одной из двух цепей Iав ,А для участка 0-3, 0-4, 0-5 |
|
|
98.745
|
109.716
|
137.145 |
Провод |
АС-70 |
АС-70 |
АС-70 |
АС-70 |
АС-70 |
r0,Ом/км |
0.42 |
0.42 |
0.42 |
0.42 |
0.42 |
x0,Ом/км |
0.44 |
0.44 |
0.44 |
0.44 |
0.44 |
b0,мкСм/км |
2.58 |
2.58 |
2.58 |
2.58 |
2.58 |
Rл,Ом |
10.856 |
9.016 |
3.961 |
3.634 |
7.308 |
Xл,Ом |
11.373 |
9.445 |
4.149 |
3.807 |
7.656 |
Bл,мкСм |
66.69 |
55.383 |
97.323 |
89.302 |
179.564 |
Токи
на участках I,
А.
Потери напряжения ΔU,кВ |
1.692 |
1.837 |
0.855 |
0.871 |
2.19 |
ΔU,% |
1.538 |
1.67 |
0.777 |
0.792 |
1.991 |
Потери напряжения в послеаварийном режиме при обрыве одной из двух цепей линии ΔU,кВ |
|
|
3.418 |
3.485 |
8.759 |
Потери напряжения в послеаварийном режиме при обрыве одной из двух цепей линии. ΔU,% |
|
|
3.107 |
3.168 |
7.963 |
Радиальная схема удовлетворяет по падению напряжения и аварийному току.