- •Ответы к госэкзамену по Передача и распределение электроэнергии:
- •1)Классификация электрических сетей систем передачи и распределения электроэнергии.
- •2)Номинальные напряжения электрических сетей и области их применения.
- •3)Схемы замещения воздушных и кабельных линий электропередачи разных напряжений.
- •4)Активное и реактивное сопротивления воздушных и кабельных линий.
- •5)Активная и реактивная проводимости воздушных и кабельных линий.
- •6)Схемы замещения и параметры двухобмоточных трансформаторов.
- •7)Схемы замещения и параметры трехобмоточных трансформаторов.
- •8)Схемы замещения и параметры автотрансформаторов.
- •9)Потери мощности в линиях.
- •10)Потери мощности в двухобмоточных трансформаторов.
- •11)Расчет потерь электроэнергии в электрической сети методом времени наибольших потерь.
- •12)Расчет потерь электроэнергии в электрической сети методом графического интегрирования.
- •13)Расчет режима участка электрической сети по заданным мощности и напряжению в конце участка.
- •14)Расчет режима участка электрической сети по заданной мощности конца участка и напряжению начала.
- •15)Расчет режима понижающего двухобмоточного трансформатора.
- •16)Расчет режима понижающего трехобмоточного трансформатора.
- •17)Расчет режима разомкнутой электрической сети напряжением 110 кВ при заданных мощностях в узлах нагрузки и напряжении в центре питания.
- •19)Распределение потоков мощности в простой замкнутой сети.
- •20)Расчет режима линии с двухсторонним питанием при одинаковых напряжениях источников питания.
- •21)Особенности расчета режима однородной линии с двухсторонним питанием.
- •22)Выбор номинального напряжения сети.
- •23)Выбор числа и мощности трансформаторов на понижающих подстанциях.
- •24)Выбор сечений проводников по нормативной экономической плотности тока.
- •25)Выбор и проверка сечений проводников воздушных линий по условию нагрева длительно допустимым током.
- •26)Средства генерации реактивной мощности в электрических сетях.
- •27)Показатели качества напряжения в электрических сетях.
- •28)Регулирование напряжения изменением потоков реактивной мощности.
- •29)Регулирование напряжения в электрических сетях с помощью трансформаторов.
- •30)Регулирование напряжения изменением сопротивления электрической сети.
9)Потери мощности в линиях.
Ответ: Передача мощности по линиям сопровождается потерями. В ЛЭП потери мощности составляют из нагрузочных потерь и потерь на корону: ΔPл= ΔP + ΔPк. Потери на корону находятся на основе экспериментальных данных по усредненным значениям потерь на 1 км: ΔPк=Рср·l. В трехфазной линии, где нагрузка задана в виде полного тока I потери активной и реактивной мощности, расходуемые в активном (на нагрев проводников) и реактивном сопротивлении находятся по формулам: ΔP=3·I2·Rл ΔQ=3·I2·Xл
Если нагрузка задана в виде полной S, активный Р и реактивной Q мощностей, то те же потери определяют по формулам:
;
Полные
потери в ЛЭП (U≤220
кВ) равны: ΔS=ΔРл+jΔQл=
Как видно величина потерь зависит от передаваемой мощности и уровня напряжения. Наряду с потреблением реактивной мощности, линия, обладая емкостной проводимостью и соответствующей ей зарядной мощностью Qс, является источником реактивной мощности.
Зарядная мощность линии уменьшает реактивную мощность, передаваемую по линии.
Для уменьшения потерь используют компенсаторные установки.
10)Потери мощности в двухобмоточных трансформаторов.
Ответ:
Передача
мощности через трансформаторы
сопровождается ее потерями. В двухобмоточных
трансформаторах, где обмотки представляются
одним сопротивлением потери активной
мощности в активном сопротивлении Rт
и реактивной мощности в реактивном
сопротивлении Xт:
Суммарные потери активные и реактивные с учетом потерь XX.:
ΔPx, ΔQx - потери холостого хода ; ΔPx и Ix% опр-ся по паспортным данным.
ΔQх=Sном·Iх%/100
ΔSт= ΔSобм + ΔSxx
Потери
мощности в трансформаторе могут быть
определены по его паспортным данным и
мощности нагрузки:
Отношение S/Sном=Кз называется коэффициентом загрузки.
Для n параллельно работающих трансформаторов можно записать:
;
ΔSт= ΔSобм/n +n·ΔSxx
В трёхобмоточном трансформаторе потери мощности определяются 3-х лучевой схемы замещения, т.к. каждая обмотка представляется своим сопротивлением, и по каждой из них передается своя мощность
Поэтому формулы примут вид:
В трансформаторе с расщепленной обмоткой при раздельной работе обмоток низшего напряжения потери мощности находятся по формулам:
11)Расчет потерь электроэнергии в электрической сети методом времени наибольших потерь.
Ответ: Метод времени наибольших потерь наиболее простой метод расчета.
Выбираем
режим, в котором потери мощности
наибольшие, что соответствует передаче
по элементам электрической сети
максимальной мощности Sн.
Получаем потери энергии: ΔW=ΔРнб·τ.
Для годового промежутка времени τ -
есть такое время, в течение которого
при передаче максимальной мощности
потери электроэнергии получаются такими
же, как при нагрузке, изменяющейся в
течение года по действительному графику.
Для типовых годовых графиках нагрузки
τ определяется по следующей эмпирической
формуле: τ=(0,124+Тнб·10-4)2·8760,
где Тнб - время использования максимальной
нагрузки. Потери энергии в линии и
трансформаторе будут равны:
Для
двухобмоточного трансформатора:
Для
трёхобмоточного трансформатора:
