Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Расчет режимов распределительных электрических сетей. Учебное пособие для магистров, обучающихся по направлению 35.04.06 «Агроинженерия» (магистерская
.pdf
91
Считаем, что трансформаторы загружены одинаково.
Нагрузка на один трансформатор:
=
н
=9,55МВА.
2
Потери в 2-х трансформаторах:
∆=2∆+∆
=0,137МВт.
∆=2
100
+
100
=2,095МВАр.
=214+60
=2
Нагрузка линии:
Л=Н+∆=14+0,14=14,14МВт.
Л=Н+∆=13+2,10=15,1МВАр.
Параметры ВЛ с проводом АС-120:
=0,25
Ом
;х=0,43
км
Ом
;=2,66∙10
км
=0,25∙10,5=2,63Ом;
0,9
100
9,55
10
10,5
+
=137кВт
9,55
100
10
10
1
Ом∙км
.
=0,43∙10,5=4,52Ом;
=2,66∙10∙10,5=27,9∙10
=110∙27,9∙10=0,338МВАр.
Потери в линии:
∆Л=
Л
+
Л
=
14,14+15,1
110
1
;
Ом
∙2,63=0,093МВт.
92
∆Л=
Л
+
Л
−=
=−0,178МВАр.
14,14+15,1
110
∙4,52−0,338
=л+∆л=14,14+0,09=14,23МВт.
=л+∆л=15,1+0,18=14,92МВт.
=14,23+14,92МВА.
Расчетная нагрузка узла 3 S
потребителей S
и потерь в трансформаторе 110/10 кВ ∆SТ.
2н
состоит из нагрузки
3
Данные трансформатора:
∆Х=21кВт;∆к=85кВт;к%=10,5%;х%=0,85%.
н=11+9=14,21МВА.
14,21
∆РТ=21+85(
)=88кВт=0,088МВт.
16
0,85
∆=
100
+
10,5
100
14,21
(
16
)∙16=1,46МВАр.
Р=Рн+∆РТ=11+0,09=11,09МВт.
=н+∆т=9+1,46=10,46МВАр.
=11,09+10,46МВА.
Примем направление перетоков в ветвях, как показано на
схеме (слева направо). Предварительные перетоки определяются
системой уравнений:
∗
+
=
=
∗
+
+
+
;
;
∗
=0;
При этом полагаем, что напряжения генераторных узлов
одинаково. Из системы получаем мощность головного участка:
=
(
∗
∗
+
+
∗
∗
)+
+
∗
∗
421,27е
=
20,62е
=
93
(
14,23+14,92)(3,04−6,38+4,86−12,46)+
=
4,08−8,57+3,04−6,38+4,86−12,46
+(11,09+10,46)(4,86−12,46)
4,08−8,57+3,04−6,38+4,86−12,46
∙20,43е
29,91
+203,76
576,4−240,3
=
29,91
29,91
=
624,5
=
29,91
+15,24е
∙13,37е
393,3−151+183,1−89,3
29,91
=20,88
=
=
=
U
=15,27+14,24МВА.
Перетоки в других ветвях (при равенстве напряжений
=
).
=
−
=15,27+14,24−14,23−14,92=
=1,04−0,68МВА;
=
−
=1,04+0,68−11,09−10,46=
=−10,05−11,14МВА;
Определяем уравнительную мощность:
Z
1
12
Z
23
Z
34
U
2
S
ур
ур
=
∗
−
∗
∗
Н.
=115кВ;
∗
=115кВ;
94
=114,2е
.
кВ=114,189−1,594кВ;
∗
=114,189+1,594кВ;
∗
=29,91е
Ом;
ур
115−114,189−1,594
=
=
1,788е
29,91е
29,91е
110=6,576е=6,57+0,34МВА.
110=
0,811−1,594
29,91е
Перетоки в ветвях с учетом уравнительной мощности:
=
=
+
=15,27+14,24+6,57+0,34
ур
=21,84+14,58МВА.
+
=1,04−0,68+6,57+0,34
ур
110=
=
=7,61−0,34МВА.
+
=−10,05−11,14+6,57+0,34
ур
=−3,48−10,8МВА.
Точка потокораздела активной мощности - узел 3; точка
потокораздела реактивной мощности – узел 2.
Р
1
21,84 7,61 3,48
14,23 11,09
Распределение активной мощности, МВт
Q
1
14.58 0,34
10,8
Р
4
Q
4
14,92 10,46
Распределение реактивной мощности, МВАр
95
Потери мощности в ветви 2-3:
∆Р=
∆=
Р+
Р+
=
=
7,61+0,34
110
7,61+0,34
110
3,04=0,015МВт.
6,38=0,031МВАр.
Активная мощность в начале ветви 2-3:
Н
Р
=7,61+0,015=7,625МВт.
Нагрузка ветви 1-2:
Р=Р
Н
+Р=7,625+14,23=21,855МВт.
=14,58МВАр.
Потери в ветви 1-2:
4,08=0,233МВт.
8,57=0,489МВАр.
∆Р=
∆=
21,855+14,58
110
21,855+14,58
110
Мощность генераторного узла 1:
Р=21,855+0,233=22,088МВт.
=14,58+0,489=15,069МВАр.
Расчет второй полуразомкнутой части сети:
Р
=3,48 МВт.
34
Н
=0,34+0,031=0,371МВАр.
=
Н
+=0,371+10,46=10,831МВАр.
Потери мощности в ветви 3-4:
96
4,86=0,052МВт.
12,46=0,133МВАр.
∆Р=
∆=
3,48+10,831
110
3,48+10,831
110
Мощность генераторного узла 4:
Р
=3,48+0,052=3,532 МВт.
4
Q4=10,831+0,133=10,964 МВАр.
Определяем напряжения узлов:
∆=
=−∆=115−1,907=113,093кВ.
+
=1,907кВ.
22,088∙4,08+15,069∙8,57
=
115
7,625∙3,04−0,34∙6,38
∆=
=0,186кВ.
113,093
=−∆=113,093−0,186=112,907кВ.
Для второй части разомкнутой схемы:
3,532∙4,86+10,964∙12,46
∆=
114,2
=−∆=114,2−1,347=112,853кВ.
Для первой итерации расчет сходится с точностью до 0,054
кВ (0,05%).
Для получения более высокой точности необходимо
выполнить еще несколько итераций расчета.
=1,347кВ.
97
kV
:=
⋅
+
kW
:=
⋅
+
kW
:=
⋅
+
kW
:=
⋅
+
kW
:=
(
)
kW
⋅=:=
(
)
kW
⋅=:=
(
)
kW
⋅=:=
(
)
kW
⋅=:=
3.3. Пример использования программы Mathcad при
расчетах электрической сети с односторонним питанием.
Дана расчетная схема распределительной сети с
односторонним питанием.
Ниже приведен листинг расчетов в программе Mathcad с
указанием размерности величин и комментариями.
Параметры схемы
U
10.3
1
:
S
1
90 i 76
( )
S
2
S
3
58 i 76
( )
155 i 110
( )
S
4
108 i 62
( )
P
Re S
1
90
1
Q
Im S
1
76
1
P
Re S
2
58
2
Q
Im S
2
76
2
98
(
)
kW
⋅=:=
(
)
kW
⋅=:=
(
)
kW
⋅=:=
(
)
kW
⋅=:=
km
:=
km
:=
km
:=
km
:=
kW
:=
kW
:=
kW
:=
kW
:=
kW
:=
kW
:=
4.7
:=
4.7
:=
2.4
:=
2.6
:=
kW
:=
kW
:=
kW
:=
kW
:=
kW
:=
kW
:=
4.7
:=
4.7
:=
2.4
:=
2.3
:=
⋅
⋅=:=
⋅
⋅=:=
⋅
⋅=:=
⋅
⋅=:=
⋅
⋅=:=
⋅
⋅=:=
⋅
⋅=:=
⋅
⋅=:=
P
P
Re S
3
Re S
4
155
3
108
4
Q
Q
3
4
Длины участков
l
12
7.2
Паспортные данные трансформаторов
S
T1
∆
P
∆
P
u
k1
i
x1
X1
K1
160
0.46
3.1
:
l
24
2.9
l
46
S
T2
∆
P
X2
∆
P
K2
u
k2
i
x2
4.8
100
0.31
2.27
Im S
Im S
:
110
3
62
4
l
48
3.4
0.66
4.2
S
T4
∆
P
∆
P
u
k4
i
x4
X4
K4
160
0.46
3.1
S
T3
∆
P
∆
P
u
k3
i
x3
250
X3
K3
Погонные параметры ВЛ с проводом АС
Ω
r
0.59
:= x
0
km
:=
0
Ω
0.36
km
1.
Обратный ход
Параметры линий
R
12
r0l
12
(
перетоки мощности в ветвях
:
4.248
Ω
X
12
x0l
12
-50:
2.592
).
Ω
R
R
R
24
46
48
r0l
r0l
r0l
24
46
48
1.711
2.832
2.006
Ω
Ω
Ω
X
24
X
46
X
48
x0l
x0l
x0l
24
46
48
1.044
1.728
1.224
Ω
Ω
Ω
99
kV
:=
+
kW
⋅=:=
+
kW
⋅=:=
+
kW
⋅=:=
+
kW
⋅=:=
Параметры трансформатора ТП
U
H
R
T1
X
T1
∆
Q
X1
Потери мощности в линии
∆
P
67
∆
Q
67
10
∆
P
S
u
k1
100
P
1
P
1
K1
T1
⋅ 29.375Ω⋅=:=
i
x1
100
2
U
2
U
2
U
H
⋅ 12.109Ω⋅=:=
S
T1
2
U
H
S
T1
ST1⋅ 3.84kW⋅=:=
2
Q
+
1
RT1⋅ 1.68kW⋅=:=
2
H
2
Q
+
1
XT1⋅ 4.076kW⋅=:=
2
H
6-7:
-1:
Мощности в начале линии
P
67H
Q
67H
Мощности в конце линии
P
46K
Q
46K
Потери мощности в линии
∆
P
46
P
Q
P
1
Q
67H
67H
P
46K
∆
P
∆
Q
1
∆
P
∆
Q
2
+
67
Q
67
X1
46K
X1
91.68
80.076
92.14
83.916
2
R46⋅ 0.44kW⋅=:=
2
U
H
6-7:
4-6:
4-6:
100
+
kW
⋅=:=
+
kW
⋅=:=
+
kW
⋅=:=
+
kW
⋅=:=
+
kW
⋅=:=
+
kW
⋅=:=
2
P
∆
Q
46
46K
U
+
2
H
Мощности в начале линии
P
Q
46H
46H
P
Q
46K
46K
∆
P
∆
Q
Q
46K
46
46
2
X46⋅ 0.268kW⋅=:=
4-6:
92.58
84.184
Параметры трансформатора ТП
U
S
2
U
H
⋅ 22.7Ω⋅=:=
S
T2
2
H
T2
R
X
T2
T2
∆
P
S
u
k2
100
K2
T2
⋅ 47Ω⋅=:=
-2:
i
∆
Q
X2
x2
ST2⋅ 2.6kW⋅=:=
100
Потери мощности в линии
2
P
∆
P
89
2
U
2
P
∆
Q
89
2
U
2
Q
+
2
RT2⋅ 2.075kW⋅=:=
2
H
2
Q
+
2
XT2⋅ 4.296kW⋅=:=
2
H
Мощности в начале линии
P
Q
89H
89H
P
Q
∆
P
2
∆
Q
2
89
89
60.075
80.296
8-9:
8-9:
Мощности в конце линии
P
Q
48K
48K
P
Q
89H
89H
∆
P
X2
∆
Q
X2
60.385
82.896
4-8:
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]