1.2. Балансирование генерируемой и потребляемой реактивной мощности на шинах промежуточной подстанции.

Для двух крайних режимов (наибольших и наименьших нагрузок) проводится предварительный расчет балансов реактивной мощности на промежуточной подстанции с целью выявления необходимости установки там дополнительных компенсирующих устройств, таких как синхронные компенсаторы, шунтирующие реакторы.

При расчете используются допущения:

- значения напряжения по концам линии одинаковые;

- значение напряжения на шинах приемной системы принимается равным номинальному для всех режимов работы электропередачи;

- потери реактивной мощности в трансформаторах приблизительно оцениваются как 10% и 5% от полной мощности потребителей подстанции соответственно для режимов наибольших и наименьших нагрузок.

Вариант 1.

Режим наибольших нагрузок.

Участок: ЭС – промежуточная ПС.

, , , , 3×АС 500/64.

Волновое сопротивление:

Коэффициент изменения фазы:

Волновая длина линии:

Базисная мощность:

Передаваемая по одной цепи активная мощность в долях от базисной:

Реактивная мощность в начале одной цепи:

Реактивная мощность в начале линии:

Для выбранного генератора ТВВ-800-2Е по PQ-диаграмме видно, что каждый генератор в состоянии потребить мощность в режиме НБ.

Но, так как по Методическим указаниям ФСК, потребление реактивной мощности генераторами в нормальном режиме работы недопустимо, то на шинах станции необходимо установить группу однофазных реакторов РОДЦ-60000/525.

По PQ-диаграмме для турбогенератора рис 6.19 [4] можно приближенно определить, какую реактивную мощность способны выдать турбогенераторы в данном режиме.

Из диаграммы приближенно:

Длительная работа генераторов при установке реакторов допустима.

Потери активной мощности в одной цепи:

Активная мощность в конце одной цепи:

Активная мощность в конце линии:

Реактивная мощность в конце одной цепи:

Реактивная мощность в конце линии:

Участок: промежуточная ПС – система.

, , , , 3×АС 500/64.

Волновое сопротивление:

Коэффициент изменения фазы:

Волновая длина линии:

Базисная мощность:

Активная мощность в начале линии:

Передаваемая по линии активная мощность в долях от базисной:

Реактивная мощность в начале линии:

Реактивная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Полная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Потери реактивной мощности в АТ:

Баланс реактивной мощности на шинах ВН промежуточной ПС:

Требуемое значение мощности, выдаваемой КУ:

На шинах 330 кВ ПС требуется вырабатывать . Поэтому необходима установка БСК соответствующей мощности.

Потери активной мощности в линии:

Активная мощность в конце линии:

Активная мощность в конце линии в долях от базисной:

Реактивная мощность в конце линии:

Реактивная мощность, требуемая системе:

На шинах приемной системы требуется установка КУ мощностью:

Необходимые системе можно получить от БСК, установленных непосредственно на шинах 330 кВ подстанций системы.

Режим наименьших нагрузок.

Участок: ЭС – промежуточная ПС.

Передаваемая по одной цепи активная мощность в долях от базисной:

Реактивная мощность в начале одной цепи:

Реактивная мощность в начале линии:

Для выбранного генератора ТВВ-800-2Е по PQ-диаграмме видно, что каждый генератор в состоянии потребить мощность в режиме НМ, но в работе остаются 3 генератора (рассматривается вывод в ремонт одного из генераторов). Так как по Методическим указаниям ФСК, потребление реактивной мощности генераторами в нормальном режиме работы недопустимо, то на шинах станции необходимо установить 2 группы однофазных реакторов РОДЦ-60000/525.

По PQ-диаграмме для турбогенератора рис 6.19 [4] можно приближенно определить, какую реактивную мощность способны выдать турбогенераторы в данном режиме.

Из диаграммы приближенно:

Длительная работа генераторов при установке реакторов допустима.

Потери активной мощности в одной цепи:

Активная мощность в конце одной цепи в долях от базисной:

Активная мощность в конце линии:

Реактивная мощность в конце одной цепи:

Реактивная мощность в конце линии:

Участок: промежуточная ПС – система.

Активная мощность в начале линии:

Передаваемая по линии активная мощность в долях от базисной:

Реактивная мощность в начале линии:

Реактивная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Полная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Потери реактивной мощности в АТ:

Баланс реактивной мощности на шинах ВН промежуточной ПС:

Требуемое значение мощности, выдаваемой КУ:

Отрицательная реактивная мощность говорит о том, что в режиме наименьших нагрузок необходимо её потреблять с помощью реакторов, которые установим на шины 330 кВ СН промежуточной ПС.

Потери активной мощности в линии:

Активная мощность в конце линии:

Активная мощность в конце линии в долях от базисной:

Реактивная мощность в конце линии:

Реактивная мощность, требуемая системе:

На шинах приемной системы требуется установка КУ мощностью:

Необходимые системе можно получить от БСК, установленных непосредственно на шинах 330 кВ приемной системы.

Вариант 2.

Режим наибольших нагрузок.

Участок: ЭС – промежуточная ПС.

, , , , 4×АС 500/64.

Волновое сопротивление:

Коэффициент изменения фазы:

Волновая длина линии:

Базисная мощность:

Передаваемая по одной цепи активная мощность в долях от базисной:

Реактивная мощность в начале одной цепи:

Реактивная мощность в начале линии:

Для выбранного генератора ТВВ-800-2Е по PQ-диаграмме видно, что каждый генератор в состоянии потребить мощность в режиме НБ.

Но, так как по Методическим указаниям ФСК, потребление реактивной мощности генераторами в нормальном режиме работы недопустимо, то необходимо установить 2 группы однофазных реакторов РОДЦ-110000/787.

Потери активной мощности в одной цепи:

Активная мощность в конце одной цепи:

Активная мощность в конце линии:

Реактивная мощность в конце одной цепи:

Реактивная мощность в конце линии:

Участок: промежуточная ПС – система.

, , , , 3×АС 500/64.

Волновое сопротивление:

Коэффициент изменения фазы:

Волновая длина линии:

Базисная мощность:

Активная мощность в начале линии:

Передаваемая по линии активная мощность в долях от базисной:

Реактивная мощность в начале линии:

Реактивная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Полная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Потери реактивной мощности в АТ:

Полная мощность, передаваемая через автотрансформатор связи:

Баланс реактивной мощности на шинах ВН промежуточной ПС:

Требуемое значение мощности, выдаваемой КУ:

Необходимые 44,342 можно получить от БСК, установленных на шинах 330 кВ промежуточной ПС.

Потери активной мощности в линии:

Активная мощность в конце линии:

Реактивная мощность в конце линии:

Реактивная мощность, требуемая системе:

На шинах приемной системы требуется установка КУ мощностью:

Необходимые системе можно получить от БСК, установленных непосредственно на шинах 330 кВ подстанций системы.

Режим наименьших нагрузок.

Участок: ЭС – промежуточная ПС.

Передаваемая по одной цепи активная мощность в долях от базисной:

Реактивная мощность в начале одной цепи:

Реактивная мощность в начале линии:

Для выбранного генератора ТВВ-800-2Е по PQ-диаграмме видно, что каждый генератор в состоянии потребить мощность в режиме НМ, но в работе остаются 3 генератора (рассматривается вывод в ремонт одного из генераторов). Так как по Методическим указаниям ФСК, потребление реактивной мощности генераторами в нормальном режиме работы недопустимо, то на шинах станции необходимо установить 3 группы однофазных реакторов РОДЦ-110000/787.

Потери активной мощности в одной цепи:

Активная мощность в конце одной цепи в долях от базисной:

Активная мощность в конце линии:

Реактивная мощность в конце одной цепи:

Реактивная мощность в конце линии:

Участок: промежуточная ПС – система.

Активная мощность в начале линии:

Реактивная мощность в начале линии:

Реактивная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Полная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Потери реактивной мощности в АТ:

Полная мощность, передаваемая через автотрансформатор связи:

Баланс реактивной мощности на шинах ВН промежуточной ПС:

Отрицательная реактивная мощность говорит о том, что в режиме наименьших нагрузок необходимо её потреблять. Поэтому установим на шины 330 кВ промежуточной ПС реакторы.

Активная мощность в начале линии:

Реактивная мощность в конце линии:

Реактивная мощность, выдаваемая системой:

На шинах приемной системы требуется установка КУ мощностью:

На шинах приемной системы требуется дополнительно выработать . Поэтому установим на шинах ПС приемной системы БСК.

Таблица 2.1. Режим наибольших нагрузок.

Варианты	№ уч.
Вариант 1	1	500	3	1,078	-54	3 60	-	1,043	-255,273	-
	2	500	2	1,319	33,182	-	515,6	1,295	-286,029	1597,145
Вариант 2	1	750	2	0,694	-695,794	2 3 110	-	0,683	461,381	-
	2	500	2	1,346	45,371	-	44,342	1,32	-302,698	1640,296

Таблица 2.2. Режим наименьших нагрузок.

Варианты	№ уч.
Вариант 1	1	500	3	0,809	-370,119	2 3 60	-	0,788	115,743	-
	2	500	2	0,985	-50,442	-	-53,308	0,97	-110,161	1007,878
Вариант 2	1	750	2	0,52	-891,363	3 3 110	-	0,513	699,47	-
	2	500	2	1	-96,209	-	-545,622	0,985	-117,892	1029,38

– реактивная мощность компенсирующих устройств, которую необходимо установить в начале 1 участка.

- реактивная мощность компенсирующих устройств, которую необходимо установить на шинах СН промежуточной ПС.

- реактивная мощность компенсирующих устройств, которую необходимо установить на шинах ПС приемной системы.