- •М инистерство образования и науки российской федерации
- •«Кузбасский государственный технический университет имени т.Ф. Горбачева»
- •Электроэнергетические сети и системы
- •Введение
- •1. Конструкции и электрические параметры линий электропередачи
- •1.1. Конструктивные элементы вл
- •1.2. Конструкция кл
- •1.3. Сопротивления проводов вл
- •1.4. Проводимости вл
- •1.5. Сопротивления и проводимости токоведущих жил кабелей
- •1.6. Вопросы и упражнения
- •2. Конструкции и электрические параметры трансформаторов
- •2.1. Схемы замещения трансформаторов
- •2.2. Вопросы и упражнения
- •3. Составление схем замещения электрических сетей
- •3.1. Схемы замещения электрических сетей
- •3.2. Пример составления схемы замещения электрической сети
- •3.3. Упражнение
- •4. Расчёт режима лэп по току нагрузки
- •4.1. Исходные данные и основные соотношения
- •4.2. Точный расчёт режима лэп
- •Пример расчёта (рис. 20)
- •5. Расчёт режима лэп по мощности нагрузки
- •5.1. Основные понятия и соотношения
- •5.2. Алгоритм расчёта лэп
- •5.3. Упражнения
- •6. Анализ режимов работы разомкнутой лэп
- •6.1. Методика расчёта
- •6.2. Упражнения
- •7. Расчёт режима замкнутой электрической сети
- •7.1. Замкнутые электрические сети
- •7.2. Методика расчёта
- •7.3. Упражнения
- •8. Список литературы
2.2. Вопросы и упражнения
Определить параметры схемы замещения двухобмоточного трансформатора типа ТДН-16000/110/10 (приложение, табл. 5).
Определить падение напряжения на активном сопротивлении двухобмоточного трансформатора в процентах от Uном и сопоставить его с UК, если известны: RТ = 1,4 Ом, Sном= 40 МВА, Uном = 115 кВ при заданном UК = 10,5 %.
Определить параметры схемы замещения двухобмоточного трансформатора типа ТРДН-40/110/10/10.
Определить параметры схемы замещения трёхобмоточного трансформатора типа ТДТН-40000/220/35/10.
Активные сопротивления определить для трёх случаев соотношения мощностей обмоток:
а) 100/100/100;
б) 100/100/66,7;
в) 100/66,7/66,7.
5. Определить параметры схемы замещения автотрансформатора типа АТДЦТН-63000/220/110/10. Пояснить, в чём будет отличие вычислений активных сопротивлений обмоток автотрансформатора типа АТДЦТН-200000/220/110/35 (приложение, табл. 8).
3. Составление схем замещения электрических сетей
3.1. Схемы замещения электрических сетей
Электрические сети состоят из множества элементов, электрически соединённых между собой. Это генераторы электростанций, повышающие и понижающие трансформаторы, ЛЭП, компенсирующие устройства.
При проектировании и эксплуатации электрических сетей требуются решение и анализ их режимов работы на основе математических моделей, составленных для схем замещения.
Расчётные схемы электрических сетей состоят из П-образных схем замещения ЛЭП и Г-образных схем замещения трансформаторов.
П-образная схема замещения трёхфазной ЛЭП состоит из трёх продольных ветвей с сосредоточенными R и Х фаз линии и поперечных ветвей, содержащих ёмкостные связи между фазами и нейтралью. Нейтраль всегда имеется в моделях электрических сетей, даже если в сети физически не существует такой точки. Ёмкостные связи в схеме замещения ЛЭП разделены пополам и сосредоточены по концам схемы.
Поскольку в симметричной схеме параметры фаз одинаковые, удобно пользоваться так называемым однолинейным представлением схем замещения с изображением только одной фазы (рис. 12).
Рис. 12. Однолинейная П-образная схема замещения трёхфазной ЛЭП
Для ВЛ низкого напряжения и КЛ схема замещения упрощается за счёт исключения ёмкостной проводимости или одного из сопротивлений R1 , Х1.
О схемах замещения трансформаторов подробно рассказывается в разделе 2.
Схемы замещения батарей статических конденсаторов (БСК) и реакторов очень просты, так как в них малы потери на нагрев и они моделируются только ёмкостью или индуктивностью соответственно.
Важно отметить, что элементы схем замещения типа R, Х, G и В (сопротивления и проводимости) даются для одной фазы, так как схемы, если это не оговаривается специально, считаются симметричными. Однако элементы типа отбора мощности (потери холостого хода и на корону) даются для всей трёхфазной системы.
Нагрузки, заданные в виде сопротивлений или проводимостей, также задаются для одной фазы, но как отбор мощности – для трёх фаз.
